Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Den cirkulære økonomi kunne redde vores ødelagte vandsystem

Kredit:Af Ivan Bandura unsplash

Samfundet forbruger vand i en stadigt stigende hastighed, mens vandforurening og global opvarmning fortsætter med at begrænse tilgængeligheden af ​​vand, en klynge af problemer, der kan skære den fremtidige økonomiske udvikling ned med mindst en tredjedel.

"Videnskaben har i nogen tid fortalt os, at vandmanglen og sikkerhedskrisen er slem og vil blive værre, " sagde Cate Lamb, vanddirektør hos CDP, en international non-profit, der arbejder for at fremme bæredygtig forretning. "Det er bare ikke en situation, der kan fortsætte."

Kapløbet er i gang for at reparere et ødelagt system, og vores bedste bud på at transformere, hvordan vi bruger vand, kunne være den cirkulære økonomi. Det er, når forsyningskæder redesignes for at reducere, indfange og genbruge så meget som muligt, og vand har desperat brug for den tankegang – i øjeblikket, 80 % af spildevandet løber tilbage til miljøet uden at blive behandlet eller genbrugt.

Lamb mener, at virksomheder kan være katalysatoren til at flytte samfundet mod den cirkulære økonomi, hvis de fatter omfanget af vandkrisen. "Virksomheder er bare blinde over for de forureningsrelaterede risici, de kan stå over for, og de tager ikke tilstrækkelige transformative handlinger, " hun sagde.

I CDP's seneste vandrapport, de fandt ud af, at kun én ud af 10 beklædningsvirksomheder viste bevidsthed om vandforurening, hvilket er en bekymrende kommerciel tendens, i betragtning af en virksomheds vækst kan hindres af lineære forsyningskæder på en række forskellige måder; fra reguleringsbøder og juridiske kampe til forstyrret produktion og skade på omdømme.

"Unilever afslørede for os i 2019, at vandkvaliteten i Mississippi River-bassinet øger omkostningerne forbundet med at dyrke den soja, de har brug for til deres Hellmanns mayonnaise-mærker, " tilføjer Lamb.

Men forbrugsvarevirksomheden begynder at tilpasse sig problemet og ser nu behovet for flere vandbesparende løsninger. Det har siden udviklet teknologier og produkter i overensstemmelse med vandets cirkulære økonomi, som deres tørshampoo til tøj kaldet Day2, hvilket reducerer vandforbruget blandt sine forbrugere — hvor 85 % af virksomhedens vandaftryk findes.

Lamb siger, at der stadig er lang vej igen, og flere virksomheder skal implementere løsninger, hvormed de kan udløse de største vandbesparelser og kombinere det med en ændring af virksomhedens mål ud over økonomisk vækst. "Vi har en række virksomheder, der nu sætter C-suite-incitamenter, de får deres bonus knyttet til at [reducere] vandforurening, " hun sagde.

Ripple effekt

I Holland, denne top-down tilgang har allerede virket. Vandforbrugende virksomheder besluttede at gå sammen om at håndtere de høje omkostninger ved bortskaffelse af affald fra deres produktionsprocesser. Et firma kaldet AquaMinerals blev til sidst født, og et kvart århundrede senere, den hollandske vandgenbrugsvirksomhed har omdannet affaldsstrømme til en række råmaterialer til nye produkter - som at omdanne slam til gødningspiller til havearbejde, kosmetik og glasflasker.

Olaf van der Kolk, direktør for AquaMinerals, sagde, "Et hjul begyndte at dreje hurtigere og hurtigere, fordi den første succes førte til den næste." Van der Kolk erkender, at det hollandske selskabs oprindelse oprindeligt handlede om at spare omkostninger, men i løbet af årene blev det klart, at AquaMinerals havde udnyttet et værdifuldt vækstmarked – et, der viste sig at være vandets cirkulære økonomi.

AquaMinerals begyndte snart at drage fordel af en voksende efterspørgsel efter bæredygtighed samt strengere miljølovgivning, en situation, der så mere rent vand i miljøet, og virksomheden gavnede ved at sælge nogle af deres cirkulære materialer som premium high-end produkter.

"Hvis en virksomhed ønsker at lave overgangen fra en lineær økonomi til en cirkulær økonomi, den leder efter det gode, høj kvalitet, sekundære råvarer, og når de er knappe, det betyder, at værdien stiger, " sagde Van der Kolk.

Men AquaMinerals er stadig prisgivet markedet og sælger nogle af sine produkter til en billigere pris end sine konkurrenter. Det skyldes, at nogle genvundne spildevandsmaterialer støder på strenge regler, når de forsøger at komme ind på markedet og er grupperet som konventionelt affald. Virksomheder skal så opfylde komplicerede kriterier for at få lov til at konkurrere med lineære produkter, hvilket kan udmønte sig i ekstra omkostninger for virksomheder og forhindre nogle bæredygtige alternativer i at blive rentable.

"Genbrug af affald kræver en masse viden om lovgivning og beviser, som er dyrt og nogle gange for komplekst for en kommerciel virksomhed at forfølge, " sagde Van der Kolk, tilføjer, at der er behov for enklere og mere harmoniserede regler. "Politikere er ambitiøse, men de mennesker, der skriver lovgivningen og håndhæver lovene, kan gøre tingene vanskelige."

Heldigvis for AquaMinerals, en stor del af omkostningerne dækkes af de stiftende drikkeselskaber, hvilket igen, drage fordel af indtægtsstrømmene fra den samlede portefølje af produkter.

Imidlertid, andre sektorer og individuelle virksomheder har ikke den samme luksus og er mere afhængige af regionale renseanlæg for at begrænse deres bidrag til vandforurening og knaphed. Men pt. kun 0,25 % af spildevandet i EU genbruges hvert år, mens vandknaphed påvirker 17 % af EU's befolkning.

Ifølge professor Francesco Fatone, en vandkredsløbsekspert fra det polytekniske universitet i Marche i Italien, Beslutningstagere er nødt til at omdesigne deres lands spildevandsrensningsanlæg (WWTP) for at løse problemet.

"Renningsanlæg er i øjeblikket det sidste trin i et lineært vandsystem, " sagde prof. Fatone. "Hvis vi ønsker at introducere begrebet cirkularitet i vandforvaltningsprocessen, vi skal gribe ind i renseanlæggene og omdanne dem til vandressourcegenvindingsfaciliteter (WRRF'er)."

Genforestil dig

Prof. Fatone er koordinator for SMART-Plant-projektet, som demonstrerede WRRF-teknologier i hele Europa. Dette omfattede rensning af spildevandsstrømme og forvandling af restmaterialer til nye produkter, som industri- eller landbrugsaffald til biogas, biokemikalier og biobaserede gødninger – endda ved at bruge renset toiletpapir til at bygge grønnere veje.

"Genvundet ressourcemateriale, såsom cellulose, er klar til at blive sikkert genbrugt og kommercialiseret, " sagde prof. Fatone, som gentager Van der Kolks opfordring til at harmonisere EU-reglerne for at lade disse produkter komme ind på markedet lettere.

SMART-Plant bruger også deres resultater til at rådgive politiske beslutningstagere om, hvordan man bedst opskalerer en cirkulær vandøkonomi. De viser specifikt de økonomiske og miljømæssige fordele ved WRRF-teknologi i forskellige regioner, mens de rådgiver dem om, hvordan man bedst undgår lovgivningsmæssige og regulatoriske barrierer, som prof. Fatone håber vil forbedre omsætteligheden af ​​vandets cirkulære økonomi og kan bane vejen for, at mere vand kan genbruges i Europa.

"Der er en seriøs interesse fra vandværkerne for at introducere SMART-Plant-løsninger, " han sagde, forklarer, at det er takket være, at politikere åbner deres øjne for vandkrisen og endelig ser, at "hver genvundet ressource har sin egen værdi."