Da li obnovljivi izvori energije mogu umanjiti pritisak na zalihe vode na Planeti?
Ukoliko pitate ChatGPT koliko vode je potrebno termoelektrani da proizvede dovoljno struje za jedno domaćinstvo dnevno, dobićete odgovor da to zavisi od elektrane, tehnologije hlađenja i energetske efikasnosti ali i kalkulaciju da ako prosječno domaćinstvo potroši dnevno oko 30 kWh električne energije, onda će se potrošiti između 60 i 3000 l vode dnevno. Ako postavite to isto pitanje za vjetroelektrane, odgovor je 0 litara, a za solarne vam nudi dvije varijante. U prvoj varijanti fotonaponske solarne elektrane (PV) skoro nula i solarne termoelektrane (CSP) 60-90 litara dnevno. Za ova dva upita, navodno je potrošen jedan litar vode.
Iako je voda obnovljivi resurs, ljudske aktivnosti mogu izmijeniti njeno kretanje unutar ciklusa, što za posljedicu može imati ugrožavanje ovog vitalnog zajedničkog resursa. Svijet se već suočava sa neposrednom krizom vode, a očekuje se da će potražnja premašiti zalihe svježe vode koja čini vrlo mali dio ukupne vode na Zemlji, i to za 40 posto do kraja ove decenije. Oko 70% Zemljine površine čini voda, od čega je 97.5% slana, a 2.5% slatka voda. Manje od 1% od ovih 2.5% količine slatke vode je dostupno, odnosno samo nekih 0,007 %. Stoga je za održivio upravljanje, neophodno razumjeti ne samo količinu vode u vodonosnicima, nego i prosječnu dužinu trajanja njene molekule na jednom mjestu. U okeanima to je 4000 godina, kopnenom ledu 20-100 godina, podzemnim vodama 100-10 000 godina, u rijekama i jezerima 2 mjeseca do 100 godina, u tlu 1 do 2 mjeseca, u atmosferi 10 dana i živim organizmima 1 sedmicu.
U vremenu kada se zalihe fosilnih goriva ubrzano troše, a fokus njihovog štetnog djelovanja je na gasovima koje ispuštaju u atmosferu, kada je uticaj promjena klime sve izraženiji, porast broja stanovnika sve veći, a uticaj novih tehnologija neizbježan, pritisak na zalihe vode je takođe u porastu. Upravo mnoga industrijska i energetska postrojenja za svoj rad zahtijevaju velike količine vode. Stoga dok govorimo o negativnom uticaju fosilnih goriva na okoliš, ne smijemo zanemariti ni uticaj njihove upotrebe na zalihe vode koji bi trebao da bude i presudan u našem odabiru obnovljivih izvora energije.
Kako su foslilna goriva i dalje osnovni izvor energije na Zemlji, termoelektrane, energetska postrojenja koja energiju dobijaju sagorjevanjem goriva, upravo zagrijavanjem vode u kotlu proizvode paru koja pokreće turbinu, a potom i generator električne energije. Kako bi se ohladila para koju generiraju elektrane, ogromne količine vode se odvode iz naših rijeka, jezera ili okeana, a zatim se ta voda ispušta natrag odakle je uzeta, ali tada je njena temperatura viša. To dovodi do narušavanja vodenih ekosistema, i to kratkoročno putem toplotnog šoka za ribe i druge vodene organizme, koji mogu uzrokovati smrt ili ozbiljan fiziološki stres. Dugoročno, to vodi ka gubitku biodiverziteta, štetnom cvjetanju algi i izmijenjenih reproduktivnih ciklusa u morskom životu. Ujedno ovo postaje sve problematičnije jer prosječne temperature zraka i vode svake godine rekordno rastu zbog klimatskih promjena, te će biti potrebno više energije za pokretanje klima uređaja, što znači da će biti potrebno više vode za hlađenje. Tu rashladnu vodu će biti teže hladiti zbog viših temperatura zraka, a voda u koju će se vratiti bit će toplija, uzrokujući još veću štetu.
Ogromne količine vode se takođe troše tokom procesa poput bušenja i frakiranja, metode poznate kao „fracking“ ili vađenje nafte i prirodnog plina zarobljenih duboko pod zemljom u škriljcima. Kako proces uključuje ubrizgavanje mješavine vode, pijeska i hemikalija pod visokim pritiskom u stijenu, duboko pod zemlju, stvarajući pukotine koje omogućavaju da fosilna goriva teku na površinu, on istovremeno crpi resurse čiste vode i predstavlja ozbiljnu prijetnju lokalnim podzemnim vodama, rizikujući njihovu kontaminaciju i dugoročnu štetu okolišu.
Jedna bušotina za hidrauličko frakturiranje (fracking) može potrošiti od 5,5 miliona do 60,5 miliona litara vode ( 2,3 do 24 olimpijska bazena ), a obzirom da se ova voda uzima iz lokalnih jezera, rijeka ili drugih zaliha, ili u mnogim slučajevima crpi i direktno iz podzemnih vodonosnika, dodatno dolazi do iscrpljivanja ionako oskudne rezerve podzemne vode. Rijetko se ova voda vraća u hidrološki ciklus, a kada se jednom ubrizga duboko pod zemlju, veliki dio postaje trajno kontaminiran otrovnim hemikalijama, teškim metalima, pa čak i radioaktivnim materijalima koji se oslobađaju iz škriljca. Iako se dio vode može tretirati i ponovo koristiti za fracking, ovaj proces je skup i ograničen. Umjesto toga, otpadna voda se obično odlaže u duboke injekcione bušotine gdje se pumpa duboko ispod zemlje u porozne stijene, što može predstavljati rizik od kontaminacije lokalnih vodonosnika. Osim rizika povezanih sa injekcionim bušotinama i upravljanjem otpadnim vodama, sam proces bušenja i frakturiranja također može ugroziti zalihe podzemne vode.
Obzirom na ovako uvećanu potrebu industrije fosilnih goriva za vodom, povećava se i potreba za čišćim alternativama poput proizvodnje solarne energije i energije vjetra.
Prelazak na solarnu energiju ima potencijal da uštedi velike količine vode jer je jedina upotreba vode u proizvodnji solarne energije za čišćenje prašine koja se nakuplja na solarnim panelima, a koja ometa sunčevu svjetlost i smanjuje njihovu efikasnost u proizvodnji električne energije. Procjenjuje se da taj proces koristi otprilike 40 milijardi litara vode godišnje, što je manje od desetine onoga što koriste dnevno energetska postrojenja na fosilna goriva.
Energija vjetra, s druge strane, praktično ne koristi vodu. Za razliku od fosilnih goriva, kojima je potrebna voda za ekstrakciju i stalno hlađenje, vjetroturbine proizvode električnu energiju bez ikakvog oslanjanja na vodu, što ih čini jednim od najodrživijih izvora energije.
Kako naučni izvještaji dokazuju da klimatske promjene uzrokovane ljudskim djelovanjem postaju sve jače, ulažu se napori da se ublaže rastuće temperature. Stoga je jako važno naučiti kako se prilagoditi posljedicama globalnog zagrijavanja, odnosno ono što je posebno značajno za energetski sektor jeste razumjeti rizike poput ekstremnih događaja u vidu jakih vjetrova, toplotnih valova, jakih pljuskova itd. ali i pripremiti odgovor u vidu plana otpornosti. Toplotni talas je jedan od glavnih rizika za infrastrukturu, a utiče na temperaturu vode i dostupnost vode, a sa strane potražnje, povećava potražnju za hlađenjem što dodatno predstavlja pritisak na vodu. Tako, s promjenom klime, stres na vodnim resursima je sve veći, te i potreba za uvođenjem obnovljivih izvora energije je u porastu, a održiva energija i očuvanje vode postaju imperativ. Ipak važno je zajedničko djelovanje na svim nivoima.
U EU, tranzicija prema obnovljivim izvorima već je u toku. Obnovljivi izvori energije činili su 22,5% ukupne potrošnje energije EU u 2022. godini. Prema procjenama EEA-e, udio obnovljive energije porastao je sa 10% u 2005. na 24% bruto ukupne potrošnje energije EU do 2023.godine.
Novi ciljevi za 2030. i 2050. zahtijevat će brzi rast obnovljivih izvora energije u svim sektorima.
Ciljevi su povećani sa sa 32% na 42.5% do 2030. godine, s ciljem da se u konačnici dostigne 45%.
Najmanje što individualno možemo učiniti kako bismo doprinijeli smanjenju upotrebe fosilnih goriva i uštedi vode je, manje vožnje, dijeljenje automobila i korištenje javnog prijevoza, te korištenje energije efikasnije kod kuće prelaskom na energetski i vodeno efikasne uređaje, sijalice, zatim isključivanje elektronike kada se ne koristi, jer ušteda energije štedi vodu, i obrnuto. Iako se taj naš doprinos čini malim, to ipak smanjuje pritisak na resurse, jer se i mali napori za očuvanje energije i vode sabiraju. 8.2 milijarde ljudi nije malo, kao ni 450 miliona, a ni 3 miliona.