Электростанции — главные потребители пресной воды во всем мире

1819
23 апреля 2018 13:31
Брама Челлани

Автор материала: Брама Челлани — профессор стратегических исследований в Центре политический исследований (Нью-Дели), научный сотрудник Академии Роберта Боша в Берлине, автор девяти книг, в том числе «Азиатский джаггернаут», «Вода: Новое поле битвы в Азии», «Вода, мир и война: Преодоление глобального водного кризиса».

Изменение климата, несомненно, представляет собой огромную — даже экзистенциальную — угрозу для планеты. Но нынешние методы борьбы с этой угрозой стали результатом одностороннего акцента на сокращении выбросов углекислого газа, что в итоге может нанести серьезный вред, поскольку этот подход не учитывает истощение водных ресурсов энергетической отраслью. Между тем, такое истощение является не менее важным фактором, способствующим изменению климата.

Вода = энергия

«Вода находится в центре причин и следствий процесса изменения климата», — говорится в докладе Национального совета по исследованиям США. Действительно, круговорот воды в природе (такие процессы, как осадки, испарение, замерзание, таяние и конденсация, благодаря которым вода циркулирует между облаками, землей и океанами) неразрывно связан с энергетическим обменом между землёй, океаном и атмосферой, определяющим климат Земли. Изменению климата способствует не только накопление углерода в атмосфере, но также деградация и исчерпание водных ресурсов. Эти процессы взаимно усиливают, подталкивают и ускоряют друг друга.

Добыча энергоресурсов, их переработка (в том числе нефтепереработка), а также производство электроэнергии — это процессы, которые требуют очень много воды. Энергетический сектор является крупнейшим потребителем воды во всех развитых странах, кроме Австралии, где, как и в большинстве развивающихся стран, на первом месте по потреблению воды находится сельское хозяйство. В Евросоюзе на долю одних только электростанций приходится 44% всей потребляемой ежегодно пресной воды; в США эта цифра равна 41%.

Чем активней исчерпываются водные ресурсы, тем больше энергии требуется системам водоснабжения, поскольку увеличиваются глубины, с которых приходится выкачивать воды из-под земли, и расстояния, на которые приходится транспортировать воду от источников на поверхности земли. Например, в Индии на долю энергозатрат сейчас приходится около 90% стоимости грунтовой воды.

Страны ЦентрАзии могут потерять свою энергонезависимость в мире, развивающем зеленую энергетику

Радикальные меры

Данные процессы повышают климатическую уязвимость, сокращают доступность водных ресурсов, ещё больше повышают спрос на энергию и создают, тем самым, порочный круг, который будет трудно разорвать. И более того, в ближайшие 25 лет для удовлетворения растущего спроса на электроэнергию и для реализации национальных планов по производству биотоплива и других альтернативных видов топлива придётся повысить потребление воды в мире на энергетические цели в два с лишним раза.

Единственный способ разорвать этот порочный круг и, тем самым, эффективно противостоять изменению климата, — начать контролировать баланс между водными ресурсами и энергопроизводством  (а также производством продовольствия, которое зависит от водных и энергетических ресурсов). Иными словами, государства мира должны принимать такие решения в сфере энергетики, которые приведут не только к снижению выбросов углерода, но и к снижению потребления воды.

Водоснабжение в мире уже и так ограничено, поэтому переход к «умной» политике в сфере обеспечения водными ресурсами энергетического сектора является крайне насущной задачей. Две трети населения мира, особенно в Центральной и Южной Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке, испытывают серьёзные перебои в обеспечении водой. Азия, крупнейший мотор роста мирового спроса на энергию, является также самым засушливым континентом в мире, если измерять количество воды, доступной на душу населения.

Энергетическая стагнация

В этих регионах, испытывающих недостаток воды, её дефицит уже начал мешать расширению энергетической инфраструктуры. Одной из ключевых причин, почему Китай не смог создать собственную индустрию сланцевых углеводородов, стал недостаток водных ресурсов в тех районах, где залегают их запасы. (Для извлечения углеводородов из сланца необходимо закачивать под землю миллионы галлонов воды.)

Увеличение дефицита воды приводит также к росту стоимости существующих проектов в сфере энергогенерации, ставя под угрозу их реализуемость. Засуха «Миллениум» в Австралии, длившаяся с конца 1990-х годов по 2012 год, привела к снижению производства электроэнергии, спровоцировав рост цен.

Дефицит электроэнергии обычно оказывается более серьёзной проблемой для регионов, испытывающих нехватку воды. Что делать странам, которые сталкиваются с этой проблемой? Прежде всего, им следует признать, что источники энергии, которые с точки зрения выбросов углекислого газа являются «чистыми», могут оказаться «грязными» с точки зрения потребления водных ресурсов. Например, «чистые» угольные технологии улавливания и хранения углерода, как и атомная энергетика, являются лидерами по потреблению воды.

В поисках альтернативы

Некоторые формы возобновляемой энергетики, например, термальная солнечная и геотермальная энергетика, также отличаются высокими показателями водопотребления. Напротив, для нормальной работы солнечных батарей и ветряных электростанций (эти две технологии возобновляемой энергетики набирают сейчас популярность во всём мире) не требуется вода. Это означает, что приоритетом должно стать развитие именно этих источников энергии.

Впрочем, виды используемых источников энергии — это не единственный вопрос.  Важно также выбирать правильные типы электростанций ещё на стадии планирования. Альтернативные технологии охлаждения в энергогенерации, в частности, сухое и гибридное охлаждение, позволяют снизить потребление воды (хотя применению данных технологий пока что препятствует снижение эффективности производства и увеличение затрат).

Электростанции следует размещать в таких местах, где они могут использовать источники не пресной, а солёной и засоленной воды, а также загрязнённой или очищенной воды. В Азии, ставшей сейчас мировым лидером по вводу атомных энергомощностей, большинство новых электростанций размещаются вдоль береговой линии, чтобы эти объекты с «сильной жаждой» потребляли морскую воду.

Глобальное потепление. Подводные камни концепций по изменению климата

Разрушительные последствия

Однако и здесь тоже возникают серьёзные риски. Повышение уровня моря из-за изменения климата создаёт даже более серьёзные угрозы, чем природные катастрофы, подобные катастрофе Фукусимы в Японии, вызванной цунами. Кроме того, береговые линии государств часто густо заселены и имеют высокую экономическую ценность, поэтому поиск подходящего места для новых АЭС на берегу моря перестал быть простой задачей. Хотя береговая линия Индии протянулась более чем на 4500 миль (7200 км), эта страна с трудом реализует планы расширения атомной энергетики за счёт строительства приморских АЭС из-за сильной оппозиции жителей.

Подлинная энергетическая безопасность возможна только в контексте ресурсной, климатической и экологической устойчивости. Сосредоточение мирового внимания исключительно на задаче снижения выбросов углекислого газа не только мешает увидеть эти критически важные связи, но и стимулирует принятие мер, которые негативно отразятся на ресурсной стабильности. Пришло время выбрать всеобъемлющие, интегрированные и долгосрочные подходы к управлению и планированию в сфере энергетических, водных и других ресурсов, такие подходы, которые шире рассматривают проблему защиты окружающей среды. В противном случае мы не сможем справиться с барьерами на пути к устойчивому развитию, которые стоят перед нами. Последствия этого провала будет иметь разрушительные последствия, причём, прежде всего, для тех регионов мира, где острее всего ощущается нехватка водных ресурсов.

Copyright: Project Syndicate, 2018.
www.project-syndicate.org

Была ли Вам полезна статья?
0
0
Комментарии:

Добавить комментарий

Читайте на эту же тему
Страны ЦентрАзии могут потерять свою энергонезависимость в мире, развивающем зеленую энергетику
Решение многих проблем Кыргызстана — в повышении энерготарифов. Мнение
Жители Алматы, Душанбе и Бишкека реагируют на одну и ту же проблему совсем по-разному
Кто главный загрязнитель Центральной Азии углекислым газом? Инфографика
Последние публикации
Сравниваем страны Центральной Азии по территории с другими державами
Жители Бухары и Самарканда начала XX века в объективе русского фотографа Сергея Прокудина-Горского
3 комментария
В чем секрет Димаша Кудайбергена? Мнения педагогов и вокалистов из Кыргызстана
10 фактов о басмаческом движении в Средней Азии
8 комментариев