Các thành phố chuyển sang khử mặn vì an ninh nguồn nước, nhưng với giá nào?

Các thành phố chuyển sang khử mặn vì an ninh nguồn nước, nhưng với giá nào? Nhà máy khử mặn lớn nhất ở Úc, "nhà máy nước" trị giá hàng triệu đô la của Victoria có thể cung cấp gần một phần ba nhu cầu của Melbourne. Nils Versemann / Shutterstock

Loại bỏ muối và các tạp chất khác từ nước thực sự khó khăn. Hàng ngàn năm qua, bao gồm cả Aristotle, đã cố gắng làm nước ngọt từ nước biển. Trong thế kỷ 21st, những tiến bộ trong công nghệ khử muối có nghĩa là các cơ quan quản lý nước ở Úc và trên toàn thế giới có thể cung cấp nước ngọt tuyệt vời chỉ trong một cú tắc.

Đạt được an ninh nước sử dụng khử muối hiện là ưu tiên hàng đầu của phần lớn các thành phố thủ đô của Úc, trừ một trong số đó là trên bờ biển. Sử dụng nguồn nước biển dồi dào làm nguồn, phương pháp này tìm cách chống lại khí hậu ở nguồn cung cấp nước của thành phố.

Bây giờ thật khó tin khi gần đây như 2004, tất cả các cơ quan quản lý nước thành phố thủ đô của Úc đều dựa vào các đập chứa nước mặt hoặc nước ngầm để cung cấp nước uống. Kể từ khi nhà máy khử muối đầu tiên của Perth được hoàn thành ở 2006, Úc Các thành phố thủ đô đã chấp nhận khử mặn nước biển lớn như một cách để tăng cường an ninh nước.

Perth và Adelaide có dựa nhiều nhất vào khử muối đến nay. Canberra, Hobart và Darwin là những thủ đô duy nhất không khử muối.

Hạn hán đã thay đổi mọi thứ

Từ những 1990 muộn đến 2009 phía đông nam Australia phải chịu đựng Hạn hán thiên niên kỷ. Đây là một thời gian căng thẳng nước lan rộng. Nó đã thay đổi ngành công nghiệp nước Úc mãi mãi.

Tất cả các cơ quan chức năng nước lớn đều thấy kho nước của họ giảm mạnh. Kho Melbourne giảm xuống mức thấp như 25% trong 2009. Kho chứa nước Gosford-Wyong, cung cấp một khu vực phát triển nhanh chóng hơn nhiều người dân 300,000 trên bờ biển trung tâm New South Wales, giảm xuống còn 10% công suất 2007.

Đây là những vấn đề quen thuộc ở các địa điểm như Perth, nơi khô lớn là sử thi. Trong hơn bốn thập kỷ, cư dân thành phố đã theo dõi họ cung cấp nước mặt giảm dần. Đáng chú ý, chỉ về 10% nước của Perth bây giờ đến từ nguồn này.

Hai nhà máy khử muối của Perth có một sản lượng kết hợp lên tới 145 tỷ lít (gigalitres, GL) mỗi năm. Đó là gần một nửa nhu cầu nước của thành phố. Cả hai vẫn hoạt động. kể từ khi chúng được xây dựng

Sử dụng khử mặn quy mô công nghiệp hiện đại thẩm thấu ngược để loại bỏ muối và các tạp chất khác từ nước biển. Nước bị ép dưới áp suất cao thông qua một loạt các màng mà qua đó muối và các tạp chất khác không thể đi qua.

Chi phí thiết kế, xây dựng và bảo trì của các nhà máy công nghiệp này là cao. Họ cũng sử dụng lượng điện lớn, làm tăng phát thải khí nhà kính trừ khi các nguồn năng lượng tái tạo được sử dụng.

Một mối quan tâm khác là sự trở lại của lượng muối dư thừa cho môi trường. người Úc các nghiên cứu đã cho thấy tác động tối thiểu.

Ngay khi nhiều nhà máy khử mặn mới được hoàn thành, và tự hào được mở ra bởi các chính trị gia đang cười, trời bắt đầu mưa. Các nhà máy khử muối đã được tắt khi kho chứa đầy. Tuy nhiên, người tiêu dùng nước vẫn phải trả tiền cho các nhà máy không hoạt động để được duy trì - hàng trăm triệu đô la mỗi năm trong trường hợp MelbourneSydney cây.

Đưa cây ra khỏi băng phiến

Bây giờ hạn hán đã trở lại phía đông nam Australia. Một lần nữa, nhiều kho chứa nước thành phố đang xuống dốc. Vì vậy, phản ứng của các cơ quan nước trong thời đại desal là gì? Không đáng ngạc nhiên, khử muối nhiều hơn là câu trả lời của họ.

Từng người một nhà máy khử muối đang được bật trở lại. Sydney vừa bắt đầu quá trình khởi động lại nhà máy của nó, được ủy nhiệm trong 2010. Adelaide có kế hoạch tăng đáng kể sản lượng khiêm tốn từ nhà máy của nó trong năm nay. Nhà máy Gold Coast, cũng có thể cung cấp cho Brisbane, là Hoạt động ở mức thấp trong chế độ chờ nóng ở chế độ nóng.

Sau một mùa đông khô ráo, Melbourne Water dự kiến ​​sẽ khuyên chính phủ Victoria thực hiện đơn đặt hàng lớn nhất cho nước khử muối kể từ khi nhà máy của nó, có thể sản xuất 150GL một năm, đã được hoàn thành vào tháng 12 2012. Mothballed trong hơn bốn năm, nó cung cấp nước đầu tiên của nó đến các hồ chứa trong tháng 3 2017. Các trước đây cần dự báo về 100GL trong 2019-20 (đơn đặt hàng hàng năm được quyết định vào tháng Tư) là gần một phần tư nhu cầu hàng năm của Melbourne. Công suất nhà máy là có khả năng được mở rộng thành 200GL một năm.

Khi các vụ cháy rừng gần đây đe dọa trữ nước lớn nhất của Victoria, đập Thomson, chính phủ cho biết nước khử muối có thể được sử dụng để thay thế 150GL một năm lấy từ con đập.

Kế hoạch của Sydney cho hạn hán trong tương lai là tăng gấp đôi sản lượng của nhà máy khử muối từ 250 triệu lít (megalitres, ML) mỗi ngày lên 500ML mỗi ngày. Điều này sẽ đóng góp từ 15% cho 30% nhu cầu nước của Sydney.

Perth, Adelaide, Melbourne, Brisbane và Gold Coast đã có khả năng cung cấp tỷ lệ lớn hơn cho dân số của họ với nước khử muối theo yêu cầu.

Những khu định cư nội địa và khu vực trên khắp nước Úc thì sao? Các nhà máy khử mặn quy mô lớn có thể không khả thi đối với Canberra và các trung tâm nội địa khác. Những khu vực này sẽ yêu cầu đủ nguồn nước ngầm và khai thác có thể không hợp lý với môi trường.

Sau đó, chúng ta phải trả bao nhiêu cho nước mà chúng ta sử dụng?

Các nhà máy cung cấp cho các thành phố lớn nhất của chúng tôi Chi phí hàng tỷ đồng để xây dựng và bảo trì, ngay cả khi họ ngồi không trong nhiều năm.

Hiệp hội Nước Úc ước tính chi phí cung cấp nước khử muối rất khác nhau, từ $ 1 đến $ 4 mỗi kL.

Trên thực tế, chi phí nước nói chung rất khác nhau, tùy thuộc vào vị trí và mức độ sử dụng. Các cấu trúc giá là phức tạp như kế hoạch điện thoại di động hoặc chính sách bảo hiểm y tế.

Giá cao nhất là ở Canberra, nơi người dân phải trả $ 4.88 / kL cho mỗi kL họ sử dụng hơn 50kL mỗi quý. Giá rẻ nhất là Hobart $ 1.06 / kL.

Vấn đề định giá nước dẫn đến câu hỏi điều gì đã xảy ra với các chiến lược thay thế - tái chế và quản lý nhu cầu - mà các thành phố theo đuổi trước khi khử muối trở thành phương pháp được ưa chuộng? Và làm thế nào để so sánh với quá trình khử mặn tốn kém, tốn năng lượng? Chúng tôi sẽ xem xét những câu hỏi này trong bài viết thứ hai của chúng tôi.

Giới thiệu về tác giả

Ian Wright, Giảng viên cao cấp về Khoa học Môi trường, Đại học Western Sydney và Jason Reynold, Giảng viên nghiên cứu về Địa hóa học, Đại học Western Sydney

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = desalination water; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}