fot: PGE Energia Odnawialna
Magazyn energii na górze Żar powstał w ramach projektu badawczo-rozwojowego
fot: PGE Energia Odnawialna
22 marca obchodzimy Światowy Dzień Wody. W tym roku pod hasłem „Woda dla pokoju”, które podkreśla kluczową rolę, jaką dostęp do wody odgrywa dla stabilności politycznej i dobrobytu ludzkości. Z tej okazji Międzynarodowa Agencja Energetyczna przygotowała raport dotyczący ścisłego powiązania wody i energii, czyli dwóch zasobów krytycznych.
Jak podaje MAE, woda jest niezbędna w niemal każdym aspekcie wytwarzania energii, od wytwarzania energii elektrycznej, przez wydobycie paliw kopalnych, po uprawę biopaliw. Sektor energetyczny odpowiada za około 10 proc. całkowitego światowego zużycia słodkiej wody. Tymczasem utrzymanie światowych dostaw wody zależy od energii. To dzięki niej można pompować wodę z jezior, rzek i oceanów czy wydobywać wodę z głębi ziemi. Bez energii nie byłoby także możliwe przeprowadzenie szeroko pojętego procesu uzdatniania.
Agencja w swoim materiale przedstawiła wyniki badań dotyczących sposobów, w jaki energia jest wykorzystywana do zapewnienia niezawodnych dostaw wody, a nawet złagodzenia światowego kryzysu wodnego – ze szczególnym uwzględnieniem Bliskiego Wschodu, gdzie poziom niedoboru wody jest niezwykle wysoki. Skupiono się także na powiązaniach między wodą, energią i klimatem.
Prawie całe światowe zapotrzebowanie na wodę pokrywane jest z wód gruntowych i powierzchniowych. Jednak niedobór wody doprowadził do wzrostu wykorzystania nietradycyjnych zasobów, takich jak woda słona. Wymaga to odsalania, czyli procesu oddzielania słonej wody na wodę słodką i skoncentrowaną sól. Globalne zapotrzebowanie na energię niezbędną do odsalania wzrosło prawie dwukrotnie od 2010 r., a obecne tendencje wskazują na podwójny wzrost do 2030 r. Obecnie ok. 21 tys. zakładów odsalania działa w około 150 krajach - od Stanów Zjednoczonych i Chin po Afrykę Subsaharyjską i Azję Południowo-Wschodnią. Trzeba tu jednak zauważyć, że choć połowa światowej mocy zainstalowanej związanej z odsalaniem zlokalizowana jest na Bliskim Wschodzie i w Afryce Północnej.
Jak podaje MAE, Bliski Wschód charakteryzuje się jednym z najniższych na świecie poziomów zużycia słodkiej wody na mieszkańca. W obliczu rosnącej populacji i łatwego dostępu do wody morskiej odsalanie jest głównym podejściem stosowanym w celu rozwiązania problemu niedoboru wody. Odsolona woda pokrywa większość dziennego zapotrzebowania na wodę w wielu krajach regionu, w tym w Katarze, Kuwejcie, Bahrajnie, Omanie i Arabii Saudyjskiej, a nowe projekty mające na celu zwiększenie wydajności odsalania są w toku. Jordania planuje budowę dużej instalacji w Zatoce Akaba, która zwiększy wydajność odsalania z 4 mld do 350 mld l rocznie – co wystarczy do zaopatrzenia 2,5-milionowego miasta. Arabia Saudyjska planuje do 2045 r. wybudować w północno-zachodniej części kraju nowe miasto dla 9 mln mieszkańców, które będzie uzależnione od odsolonej wody z Morza Czerwonego i Zatoki Akaba.
Agencja podkreśla, że odsalanie jest energochłonne i często wymaga ponad 1 kWh na metr sześc. uzdatnionej wody. W 2023 r. energia zużywana przez usługi odsalania na Bliskim Wschodzie odpowiadała prawie połowie całej energii zużywanej przez sektor mieszkaniowy w regionie. Ponad 95 proc. tej energii pochodziło z paliw kopalnych. Na Bliskim Wschodzie niskie koszty ropy i gazu oraz powszechność instalacji kogeneracyjnych do wytwarzania energii i wody oznaczają, że kraje w dużym stopniu polegają na odsalaniu termicznym na bazie paliw kopalnych zamiast odsalania membranowego, które jest bardziej popularne w innych częściach świata.
W prognozach MAE - opartych na deklaracjach politycznych - rosnące zapotrzebowanie na odsalanie zwiększa udział tego kraju w końcowym zużyciu energii na Bliskim Wschodzie do 10 proc. w 2030 r. i 15 proc. w 2050 r., w porównaniu z obecnymi 7 proc. Oczekuje się, że w 2030 r. energia potrzebna do odsalania w regionie będzie odpowiadać zużyciu ok. 80 mld m sześc. gazu ziemnego.
Agencja zwraca uwagę, że zmiany klimatyczne będą w dalszym ciągu zwiększać deficyt wody. Wskazuje przy tym, że infrastruktura energetyczna zbudowana z myślą o chłodniejszym klimacie może już nie być wystarczająco niezawodna i odporna w miarę wzrostu temperatur i coraz bardziej ekstremalnych zjawisk pogodowych. Przewiduje się, że rosnące obciążenie wynikające ze zmiany klimatu spowoduje większe zużycie energii na potrzeby zaopatrzenia w wodę.
