Miasta zwracają się ku odsalaniu w celu zapewnienia bezpieczeństwa wodnego, ale jakim kosztem?

Jest to pierwszy z dwóch artykułów poświęconych rosnącej zależności australijskich miast od odsalania w celu zapewnienia wody pitnej, przy mniejszym nacisku na alternatywne rozwiązania, takie jak recykling i zarządzanie popytem. Jaka jest więc najlepsza droga do osiągnięcia bezpieczeństwa wodnego w miastach?

Usuwanie soli i innych zanieczyszczeń z wody jest naprawdę trudne. Przez tysiące lat ludzie, w tym Arystoteles, próbowali uzyskać słodką wodę z wody morskiej. W XXI wieku postępy w technologii odsalania wody oznaczają, że władze wodne w Australii i na całym świecie mogą dostarczać obfitą słodką wodę za jednym pstryknięciem przełącznika.

Osiągnięcie bezpieczeństwa wodnego za pomocą odsalania jest obecnie priorytetem dla większości stolic Australii, z których wszystkie oprócz jednej znajdują się na wybrzeżu. Wykorzystując obfitość wody morskiej jako źródła, podejście to ma na celu „uodpornienie na klimat” dostaw wody dla naszych miast.

Trudno teraz uwierzyć, że jeszcze w 2004 roku wszystkie australijskie władze wodne miast stołecznych polegały na zaporach magazynujących wodę powierzchniową lub wody gruntowe dla dostaw wody pitnej. Od czasu ukończenia pierwszego zakładu odsalania w Perth w 2006 roku, australijskie stolice przyjęły masowe „fabryki wody” do odsalania wody morskiej jako sposób na zwiększenie bezpieczeństwa wodnego.

Perth i Adelaide do tej pory najbardziej polegały na odsalaniu. Canberra, Hobart i Darwin są jedynymi stolicami bez odsalania.

Susza, która zmieniła wszystko

Od końca lat 90. do 2009 roku południowo-wschodnia Australia cierpiała z powodu Suszy Milenijnej. Był to czas powszechnego stresu wodnego. Na zawsze zmienił on australijski przemysł wodny.

Wszystkie główne władze wodne zobaczyły, że ich zapasy wody gwałtownie spadły. W 2009 roku zapasy w Melbourne spadły do poziomu 25%. Magazyn wody Gosford-Wyong, zaopatrujący szybko rosnący obszar zamieszkały przez ponad 300 000 ludzi na Środkowym Wybrzeżu Nowej Południowej Walii, spadł do 10% pojemności w 2007 roku.

Były to znajome problemy w miejscach takich jak Perth, gdzie wielka susza jest epicka. Przez ponad cztery dekady mieszkańcy miasta obserwowali kurczenie się zasobów wody powierzchniowej. Co niezwykłe, tylko około 10% wody w Perth pochodzi obecnie z tego źródła.

Dwa zakłady odsalania w Perth mają łączną wydajność do 145 miliardów litrów (gigalitrów, GL) rocznie. To prawie połowa zapotrzebowania miasta na wodę. Oba zakłady działają od czasu ich wybudowania.

Kauzula Partii Pracy Queenslandu przyklasnęła protestującemu zwolennikowi alternatyw w 2007 r., ale do 2009 r. zakład odsalania Gold Coast był gotowy do dostarczania do jednej czwartej potrzeb południowo-wschodniego Queenslandu. Dave Hunt/AAP

Nowoczesne odsalanie na skalę przemysłową wykorzystuje odwróconą osmozę do usuwania soli i innych zanieczyszczeń z wody morskiej. Woda jest wtłaczana pod wysokim ciśnieniem przez serię membran, przez które sól i inne zanieczyszczenia nie mogą przejść.

Koszty projektowania, budowy i utrzymania tych zakładów przemysłowych są wysokie. Zużywają one również ogromne ilości energii elektrycznej, co zwiększa emisję gazów cieplarnianych, chyba że wykorzystywane są odnawialne źródła energii.

Innym problemem jest powrót nadmiaru soli do środowiska. Australijskie badania wykazały minimalny wpływ.

Tuż po tym, jak wiele z masywnych nowych fabryk odsalania zostało ukończonych i dumnie otwartych przez uśmiechniętych polityków, zaczęło padać. Zakłady odsalania zostały wyłączone, a magazyny napełniły się. Jednak konsumenci wody nadal musieli płacić za utrzymanie uśpionych zakładów – setki milionów dolarów rocznie w przypadku zakładów w Melbourne i Sydney.

Przywracanie zakładów do stanu spoczynku

Teraz susza powróciła do południowo-wschodniej Australii. Po raz kolejny wiele stołecznych magazynów wody gwałtownie się kurczy. Jaka jest więc reakcja władz wodnych w erze odsalania? Nie jest zaskoczeniem, że ich odpowiedzią jest więcej odsalania.

Jeden po drugim zakłady odsalania są włączane z powrotem. Sydney właśnie rozpoczęło proces ponownego uruchomienia swojego zakładu, który został oddany do użytku w 2010 roku. Adelaide planuje w tym roku znacznie zwiększyć skromną wydajność swojego zakładu. Zakład w Gold Coast, który może również zaopatrywać Brisbane, działa na niskim poziomie w trybie „gorącego czuwania”.

Zakład odsalania w Adelajdzie może produkować do 100 gigalitrów rocznie – około połowy rocznego zapotrzebowania Adelajdy na wodę. Sam Mooy/AAP

Po suchej zimie, Melbourne Water ma doradzić rządowi wiktoriańskiemu złożenie największych zamówień na odsoloną wodę od czasu, gdy jego zakład, zdolny do produkcji 150GL rocznie, został ukończony w grudniu 2012 roku. Zahamowana przez ponad cztery lata, dostarczyła pierwszą wodę do zbiorników w marcu 2017 roku. Prognozowane wcześniej zapotrzebowanie na 100GL w latach 2019-20 (decyzje o rocznych zamówieniach zapadają w kwietniu) to prawie jedna czwarta rocznego zapotrzebowania Melbourne. Wydajność zakładu jest w stanie zostać zwiększona do 200GL rocznie.

Kiedy pożary buszu zagroziły ostatnio największemu magazynowi wody w Wiktorii, Thomson Dam, rząd powiedział, że odsolona woda może zostać wykorzystana do zastąpienia 150GL rocznie pobieranych z tamy.

Planem Sydney na przyszłe susze jest podwojenie wydajności zakładu odsalania z 250 milionów litrów (megalitrów, ML) dziennie do 500ML dziennie. To zwiększyłoby jej udział z 15% do 30% zapotrzebowania Sydney na wodę.

Bycie blisko morza jest niezbędne dla zakładu odsalania wielkości Sydney, który może dostarczyć 91GL rocznie – około 15% potrzeb miasta – i jest zaprojektowany, aby podwoić to w przyszłości. Sydney Water/AAP

Perth, Adelajda, Melbourne, Brisbane i Złote Wybrzeże mają już zdolność do zaopatrywania większej części swojej populacji w odsoloną wodę w miarę potrzeb.

A co z osadami śródlądowymi i regionalnymi w całej Australii? Wielkoskalowe zakłady odsalania mogą nie być opłacalne dla Canberry i innych ośrodków śródlądowych. Regiony te wymagałyby wystarczających zasobów wód gruntowych, a wydobycie może nie być uzasadnione środowiskowo.

Ile zatem płacimy za wodę, której używamy?

Zakłady zaopatrujące nasze największe miasta kosztują miliardy na budowę i utrzymanie, nawet jeśli przez lata stoją bezczynnie.

Australijskie Stowarzyszenie Wodne szacuje, że koszt dostarczania odsolonej wody jest bardzo zróżnicowany, od 1 do 4 dolarów za kL.

W rzeczywistości, koszty wody w ogóle różnią się ogromnie, w zależności od lokalizacji i ilości zużywanej wody. Struktury cenowe są tak złożone jak plany telefonii komórkowej lub polisy ubezpieczeniowe.

Najwyższa cena jest w Canberze, gdzie mieszkańcy płacą $4.88 za każdy kL, który zużywają powyżej 50kL na kwartał. Najtańszą stawką jest 1,06$/kL w Hobart.

Kwestia cen wody prowadzi do pytania, co stało się z alternatywnymi strategiami – recyklingiem i zarządzaniem popytem – które miasta realizowały zanim odsalanie stało się preferowanym podejściem? I jak wypadają one w porównaniu z kosztownym, energochłonnym procesem odsalania? Rozważymy te pytania w naszym drugim artykule.

Ten artykuł został zaktualizowany, aby wyjaśnić status porad dotyczących wykorzystania odsolonej wody przez Melbourne.