Опреснение морской воды кажется простым делом, но есть более дешевые и устойчивые способы удовлетворить потребности людей в воде.

Прибрежные городские центры по всему миру срочно ищут новые, устойчивые источники воды, поскольку их местные источники воды становятся менее надежными.В США эта проблема особенно актуальна в Калифорнии, которая борется с рекордная многодесятилетняя засуха.

Губернатор КалифорнииГэвин Ньюсом недавно вышел на свободу план на 8 миллиардов долларов США для решения проблемы сокращения запасов воды.Наряду с сохранением, хранением и переработкой воды, это включает в себя опреснение большего количества морской воды.

Опреснение океана, превращающее соленую воду в пресную и чистую воду. имеет интуитивную привлекательность в качестве стратегии водоснабжения для прибрежных городов.Запасы соленой воды практически неограниченны и надежны.

Опреснение океана уже является основным источником воды в Израиле и Объединенных Арабских Эмиратах.Города в Ближний Восток, Австралия, Средиземноморская Европа, США.Юго-Запад и Австралия тоже на это положиться.В Калифорнии действует более 20 заводов по опреснению воды, а также несколько во Флориде. Еще много заводов в США. удалить соль из источников солоноватой (соленой) воды, таких как грунтовые воды внутри страны, особенно в Техасе.

Тем не менее, имеющиеся данные показывают, что даже в прибрежных городах опреснение океана может быть не лучшим и даже не одним из лучших вариантов решения проблемы нехватки воды.Вот основные вопросы, которые следует учитывать сообществам, оценивающим этот вариант.

Убийство водных обитателей

Существуют масштабируемые технологии удаления соли из воды. стабильно улучшался за последние несколько десятилетий.Это особенно актуально для очистки солоноватых грунтовых вод, которые менее соленые, чем морская вода.

Однако опреснение по-прежнему может иметь серьезные последствия для окружающей среды.Рыба может погибнуть, если она окажется в ловушке у экранов, защищающих впускные клапаны опреснительных установок, а мелкие организмы, такие как бактерии и планктон, могут быть затянуты в растения и убиты, когда они проходят через систему очистки.В мае 2022 года Прибрежная комиссия Калифорнии единогласно отклонено предлагаемый завод по опреснению океана стоимостью 1,4 миллиарда долларов в Хантингтон-Бич, отчасти из-за его потенциального воздействия на морскую жизнь.

Опреснительные установки сбрасывают рассол и сточные воды, которые также могут привести к гибели близлежащих водных организмов, если процесс не будет выполнен должным образом.А производство большого количества энергии, потребляемой растениями, имеет свои собственные последствия для окружающей среды, пока это не станет возможным без выбросов углекислого газа, что в большинстве случаев произойдет еще через несколько лет.

Недоступная вода из дорогостоящих растений

Стоимость является еще одним серьезным препятствием.В большинстве регионов стоимость опреснения океана, по прогнозам, останется значительно выше, чем стоимость возможных альтернатив, таких как сохранение воды, в течение следующих нескольких десятилетий – сроки, которые коммунальные предприятия используют при планировании новых инвестиций.Мы с коллегами нашли это в наше исследование сравнивая альтернативы водоснабжения для Хантингтон-Бич, хотя мы сделали благоприятные предположения относительно затрат на опреснение океана.

Снижение затрат на основные, готовые к выходу на рынок технологии в ближайшей и среднесрочной перспективе маловероятно.И затраты на опреснение может увеличиться в ответ на рост цен на энергоносители, которые представляют собой до половины стоимости удаления соли из воды.

Более того, прогнозы капитальных затрат на опреснительные установки часто сильно занижают истинную стоимость этих сооружений.Например, окончательная стоимость (1 миллиард долларов) строительства завода по опреснению океана в Карлсбаде, штат Калифорния, который открылся в конце 2015 года, составила в четыре раза выше чем первоначальная проекция.

В нашем центре есть также исследовал является ли трубопровод для опресненной океанской воды жизнеспособным вариантом для небольших, обычно сельских районов с общественными системами водоснабжения или частными колодцами, имеющими иссякает или близок к тому, чтобы выйти из строя.В различных частях Калифорнии, где это произошло, таких как Портервилль в Центральной долине и Монтесито вдоль побережья штат платит более 1 доллара за галлон за доставку небольших запасов бутилированной и продаваемой воды.Это намного выше, чем даже у самой дорогой опресненной морской воды.

В этих случаях мы обнаружили, что относительная экономика и даже воздействие на окружающую среду могут не учитываться, но политика и управление новыми трубопроводами — нет.Это связано с тем, что водоснабжение обычно регулируется на местном уровне, и многим местным районам, помимо тех, кто получает выгоду, придется согласиться на новый трубопровод от побережья.

В более широком смысле мы обнаруживаем, что сторонники этих проектов не предпринимают активных действий. следовать стратегиям Это сделало бы доступ к воде более справедливым, например, разработка структур тарифов на коммунальные услуги, которые защищали бы домохозяйства с низкими доходами от более высоких затрат, предоставление финансовой помощи небольшим сообществам или консолидация систем водоснабжения.

Лучшие варианты:Консервация, повторное использование, хранение и торговля

В большинстве мест перед опреснением океана можно и нужно одновременно использовать несколько других вариантов снабжения.Все эти шаги позволят обеспечить больше воды при меньших затратах.

Первый и относительно дешевый способ решить проблему нехватки воды – использовать ее меньше.Поиск способов заставить людей использовать меньше воды может сократить существующий спрос на 30-50% во многих городских районах которые уже начали усилия по сохранению.

Второй, переработка или повторное использование очищенных сточных вод является часто дешевле чем опреснение.Технологии и правила в этой области развиваются, и это уже делает возможными крупные инвестиции в переработку отходов во многих засушливых регионах.

В-третьих, емкость хранилища для улучшенного улавливания ливневых вод – даже в районах, где дожди идут нечасто – может быть удвоена или учетверена в таких регионах, как Лос-Анджелес и некоторые части Австралии. от одной трети до половины стоимости единицы опресненной воды.

Даже очистку загрязненных местных источников подземных вод и закупку воды у близлежащих сельскохозяйственных пользователей, хотя это дорогостоящие и политически трудные стратегии, может быть разумным рассмотреть перед опреснением океана.

Мы надеемся, что к середине столетия, поскольку проблемы нехватки воды будут обостряться из-за изменения климата, целесообразность опреснения воды как местного варианта водоснабжения изменится.Однако в среднесрочной перспективе опреснение океана, скорее всего, будет играть незначительную роль, если оно вообще будет учитываться в комплексных стратегиях водоснабжения прибрежных городских районов.