Vand kan være knap til nye kraftværker i Asien

Klimaændringer og overudnyttede vandveje kan efterlade udviklingsdele af Asien uden nok vand til at køle kraftværker i den nærmeste fremtid, viser ny forskning.

Undersøgelsen viste, at eksisterende og planlagte kraftværker, der brænder kul til energi, kunne være sårbare. Værket blev offentliggjort i dag i tidsskriftet Energi- og miljøvidenskab .

"En af konsekvenserne af klimaændringer er, at vejret ændrer sig, hvilket fører til mere ekstreme begivenheder - flere voldsomme regnskyl og mere tørke, " sagde Jeffrey Bielicki, en medforfatter til undersøgelsen og en lektor med fælles ansættelse i Institut for Civil, miljø, og Geodetic Engineering og John Glenn College of Public Affairs ved Ohio State University.

"Kraftværkerne - kul, atom- og naturgaskraftværker - kræver vand til afkøling, så når du ikke har regn, du har ikke strømmen, du kan ikke køle kraftværket."

Det er allerede et problem for nogle kraftværker i USA, Bielicki sagde, hvor ekstreme vejrmønstre, som er mere og mere hyppige, især i varmere måneder, har reduceret vandforsyningen.

Men, denne undersøgelse antyder, det vil sandsynligvis være et endnu større problem i udviklingsdele af Asien - Mongoliet, Sydøstasien og dele af Indien og Kina – hvor mere end 400 gigawatt ny kulfyret kraftværkskapacitet er planlagt til drift i 2030. (Til sammenligning:Det største kulfyrede kraftværk i Ohio har kapacitet til at producere omkring 2, 600 megawatt elektricitet; de nye anlæg, der er planlagt til udvikling af Asien, svarer til mere end 150 lignende faciliteter.)

At stigende elproduktion i sig selv vil være en del af problemet, fandt forskerne, skabe større efterspørgsel efter vand samtidig med, at klimaforandringerne begrænser udbuddet markant.

"Kapacitetsudvidelse og klimaændringer tilsammen vil reducere det vand, der er tilgængeligt til at køle kraftværker, " sagde Yaoping Wang, hovedforfatter af undersøgelsen og en tidligere doktorand ved Ohio State. Wang, nu forskningsassistent professor ved University of Tennessee, lavede noget af denne forskning, mens han var på et stipendium ved International Institute for Applied Systems Analysis i Østrig.

Køling er afgørende for et anlægs evne til at fungere - uden det, maskiner kan overophedes, forårsager en nedlukning, der kan forstyrre strømmen af ​​elektricitet til boliger og virksomheder, og skabe mulighed for yderligere forurening.

Forskerne analyserede databaser over eksisterende og planlagte kulfyrede kraftværker, og kombinerede denne information med højopløselige hydrologiske kort for at evaluere den mulige belastning af vandforsyninger i hele regionen. Derefter anvendte de forskellige klimascenarier - stigninger i den globale temperatur på 1,5, 2 og 3 grader Celsius (2,7-4,8 grader Fahrenheit) over førindustrielle niveauer, stigninger fastsat som milepæle i Paris-aftalen, en international aftale fra 2016 om klimaændringer.

Forskerne overvejede derefter forskellige kølesystemer og potentiel brug af CO2-opsamlingsudstyr efter forbrænding, og det vand, der måtte være nødvendigt for at køre dem.

Tallene viste, at der simpelthen ikke ville være vand nok til at køle alle kraftværkerne, men der er også en masse lokal variation, sagde Wang.

Takeaway for bureauer, der planlægger og tillader planter på tværs af udviklingsasien, hun sagde, er, at de skal evaluere det vedvarende vand, der er tilgængeligt i nærheden af ​​hvert kraftværk, under hensyntagen til andre planters vandforbrug.

Bielicki sagde, at dette kan kræve vanskelige beslutninger som at reducere antallet af planlagte kraftværker.

"Der er ofte en opfattet spænding mellem at udvikle din økonomi og beskytte miljøet, " sagde han. "Nogle af resultaterne af denne undersøgelse siger, 'Hej, vi forventer, at du vil løbe ind i problemer, så du bør selektivt ændre dine planer, men også tynde ud i dine eksisterende kraftværker, fordi mens du tilføjer nye kraftværker, du skaber mere konkurrence om vandet. Din økonomi har brug for vand, men jeres økosystemer og mennesker har brug for vand, også.'"