European Union flag

Kirjeldus

Magestamine on protsess, mille käigus eemaldatakse sool mere- või riimveest, et seda saaks kasutada mitmel otstarbel, sealhulgas joomiseks. Seega võib see aidata kaasa kliimamuutustega kohanemisele kõigis neis olukordades, kus veepuudus on tõsine ja võib tulevikus süveneda, seda ka kliimamuutuste tõttu. Magestamine on siiski energiamahukas protsess; Halva kohanemise vältimiseks on oluline, et magestamine toimuks taastuvenergia abil. Lisaks tekitab magestamine kõrvalsaaduse soolvee (kontsentreeritud soolalahus), mis tuleb nõuetekohaselt kõrvaldada, et vältida kahjulikku mõju merekeskkonnale. Seega tuleks magestamist kasutada ainult juhul, kui muud keskkonnasäästlikumad võimalused (nt veepiirangud ja vee normeerimine, veekasutus)ei ole kättesaadavad või neid ei saa rakendada. 

Magestamismeetodid hõlmavad järgmist: 

  • elektri jõul töötavad tehnoloogiad; pöördosmoos on kõige sagedamini kasutatav tehnika. See koosneb vee filtreerimisest osmoosimembraanidega, mis eraldavad soola veest (SWRO). Söödavesi on sunnitud, kuigi valtsitud membraan on kõrge rõhu all. Muude elektri jõul töötavate tehnoloogiate hulka kuuluvad mehaaniline auru kokkusurumine (MVC) ja elektriline dialüüs (EDR). 
  • termiliselt juhitavad tehnoloogiad; termilise magestamise käigus kasutatakse energiat vee aurustamiseks ja seejärel selle uuesti kondenseerimiseks. Termiliselt juhitavad tehnoloogiadhõlmavad järgmist: mitmeastmeline välkdestillatsioon (MSF), mitmetoimeline destillatsioon (MED), termiline auru kokkusurumine (TVC) ja membraandestillatsioon (MD). 

Praegu on kogu maailmas umbes 16 000 magestamisjaama, mille ülemaailmne koguvõimsus on ligikaudu 95,37 miljonit m3/ päevas ja soolvee tootmine 141,5 miljonit m3/ päevas. Praegu kasutatakse magestamist peamiselt Lähis-Idas ja Põhja-Aafrikas (70 % ülemaailmsest tootmisvõimsusest), USAs, üha enam Aasias ja ainult piiratud ulatuses Euroopas (umbes 10 % ülemaailmsest tootmisvõimsusest). Mitu lõunapoolset ELi riiki kasutab siiski magestamist, et aidata katta mageveevajadusi (Jones jt, 2019). 

ELis saadakse väike osa mageveest merevee magestamise teel. ELi rajatised suudavad aastas tarnida kuni 2,89 miljardit m3magestatud vett (aktiivne tootmisvõimsus). 71 % toodetud veest kasutatakse ühisveevärgis (2 miljardit m3,4,2 % kogu ühisveevärgis kasutatavast veest). 17 % ELis toodetud magestatud veest kasutatakse tööstuslikuks otstarbeks, 4 % elektrijaamades ja 8 % niisutamiseks. ELi magestamistehased asuvad peamiselt Vahemere riikides, kus neid tulevikus kõige rohkem vajatakse: ligikaudu 1200 jaama võimsus on 2,37 miljardit m3 (82 % kogu ELi magestamisvõimsusest) (Magagna jt, 2019). 

Kohanemise üksikasjad

IPCC kategooriad
Struktuurne ja füüsiline: tehnoloogilised võimalused
Sidusrühmade osalemine

ELi õigusaktidekohaseltei toimu kohustusliku keskkonnamõju hindamise puudumiselametlikku konsultatsiooniprotsessi magestamistehase rajamiseks. Riikidetasandil võib konkreetsete kehtivate siseriiklike õigusaktidega nõuda sidusrühmade kaasamist magestamisprojektidesse või neid võib aktiveerida mitteametlike protsesside kaudu,näiteks selleks,etteha ühiselt kindlaks tehase parim asukoht.

Edu ja piiravad tegurid

Magestamine on endiselt kõige energiamahukam veepuhastusmeetod ja halva kohanemise vältimiseks tuleb seda kombineerida taastuvate energiaallikate kasutamisega ja energiakasutuse tõhususe suurendamisega. 

Elektrivajadus sõltub magestamistehnoloogiast, veeallika soolsusest ja magestatud vee soovitud puhtusastmest töötlemise lõpus. Üldiselt on membraani magestamise tehnoloogiatel, nagu pöördosmoos (RO), madalam energiavajadus kui termilistel tehnoloogiatel, nagu mitmeastmeline välk (MSF). MSF-süsteemid vajavad ligikaudu 83–84 kWh/m3 energiat, samas kui suuremahulised RO-süsteemid vajavad soolase vee puhul 3–5 kWh/m3ja riimvee puhul 0,5–2,6 kWh/m3 (Olsson, 2012 Magagnajt, 2019). Selle tulemusena on tegevuskulud kõrged. Rahvusvahelise Energiaagentuuri hinnangul suureneb magestamisest tulenev energiatarbimine maailmas 2040.aastaks magevee nõudluse suurenemise tõttu eeldatavasti kaheksa korda (RahvusvahelineEnergiaagentuur, 2016). 

Teadusuuringutes keskendutakse magestamisprotsessi energiatõhususe suurendamisele ja puhta energia kasutamise suurendamisele. Magestamise ja taastuvenergia kombineerimine hõlmab järgmist: 

  • Magestamise ja soojusenergia tootmise kombinatsioon, kus elektrijaama heitsoojust kasutatakse soojusallikana magestamise protsessis. 
  • päikesekiirguse mõjul toimuv magestamine; see valik sobib eriti kuivematele ja päikselisematele piirkondadele, nagu Lähis-Ida, Põhja-Aafrika ja Vahemere-Euroopa. 1988. aasta juulis võeti Kagu-Hispaanias asuvas päikeseenergia uurimiskeskuses Plataforma Solar de Almería kasutusele esimene mitmetoimeline päikeseenergia destilleerimissüsteem (García-Rodríguez ja Gómez-Camacho, 2001). 
  • tuuleenergial põhinev magestamine; näiteks Kreekas Milose saarel, kus alates 2007. aastast tegutseb tuulepõhine magestamisüksus. Seadme võimsus on 3000 m3/ päevas. 
  • merest toodetud energial töötavadveemagestamisjaamad; Aafrika läänerannikul Cabo Verdes kavandatakse näiteks laineenergial põhinevat magestamissüsteemi. Arendaja väidab, et niinimetatud Wave20 tehas hakkab tootma joogivett kolmandikuga tavapäraste süsteemide hinnast. 
  • geotermilist energiat kasutavadmagestamistehased; see energiaallikas võib toota elektrit ja soojust, mistõttu sobib see nii termiliseks magestamiseks kui ka pöördosmoosiks. Projekt Milose saarel (Kreeka) tõestas geotermilise energia elujõulisust magestamiseks, tooteskohalikule kogukonnale väga väikeste kuludega 1 920 m3päevas magevett. 

Soolvee merreheitmine võib avaldada negatiivset mõju kohalikele mereökosüsteemidele, kuna see suurendab merevee soolsust. Magestamise teel toodetud soolvesi sisaldab eeltöötlusetapis kasutatud kemikaale. Kuna soolvesi on tavalisest mereveest raskem, koguneb see merepõhja, ohustades soolsuse suhtes tundlikke liike. (EuroopaKeskkonnaamet, 2012). Uuritakse, kuidas kõige paremini lahendada või minimeerida soolvee keskkonda laskmisest ja käitlemisest tulenevaid keskkonnaprobleeme. Näiteks LIFE ZELDAprojekt näitas elektrodialüüsi metateesi (EDM) ja väärtuslike ühendite regenereerimise protsesside kasutamisel põhinevate soolvee haldamise strateegiate tehnilist ja majanduslikku teostatavust lõppeesmärgiga saavutada vedeliku nullheite (ZLD) protsess. Soolvett saab muundada ka kemikaalideks, mida saab uuesti kasutada magestamisprotsessis endas (Kumar et al., 2019). 

Kulud ja tulud

Kulude peamised põhjustajad on kasutatud tehnoloogia, energiakulud, tehase suurus ja konfiguratsioon, toitevee ja magestatud vee kvaliteet ning keskkonnanõuetele vastavuse nõuded. Enamik neist teguritest on oma olemuselt kohaspetsiifilised. Olulised on ka vee transpordi- ja jaotuskulud ning ranniku lähedal ja madalal maal asuvatel tehastel on kulueelised (tänu väiksemale energiavajadusele ülespoole transportimisel; 100-meetrine vertikaalne lift on umbes sama kulukas kui 100-kilomeetrine horisontaalne transport). 

Üldiselt on termilise magestamise tehnoloogiad, eelkõige MSFi tehased, kapitalimahukamad kui SWRO. SWRO jaamade hooldus- ja tegevuskulud iga toodanguühiku kohta on aga kaks korda suuremad kui MSFi jaamadel ja kolm korda suuremad kui MEDi jaamadel. Mõlema tehnoloogia, kuid eelkõige soojuselektrijaamade puhul on energia kaugelt kõige suurem korduvkulu. Lähtevee kvaliteet (nt soolsus, temperatuur ja biosaastavad elemendid) mõjutab kulusid, jõudlust ja vastupidavust, aga ka vee kvaliteeti, mida on võimalik saavutada magestamisega. 

Rakendamise aeg

Magestamistehaste rakendamisaeg on tavaliselt 3–6 aastat, mis hõlmab kõiki etappe alateskavandamisestkuni käitamiseni.  

Eluaeg

Kasutusiga on erinev ja sõltubkasutatavast tehnoloogiast; Näiteks membranes tuleb asendada iga 2-3 aasta tagant.

Viiteteave

Veebisaidid:
Viited:

Magagna D., et al., (2019), Vee ja energia vaheline seos Euroopas. Euroopa Liidu Väljaannete Talitus, Luxembourg 

Rahvusvaheline Energiaagentuur (2016). Veeenergia seos . OECD/IEA 

Maailmapank (2019). Magestamise roll üha veepuuduse all kannatavas maailmas. Maailmapank, Washington, DC 

Jones E., (2019), Magestamise ja soolvee tootmise seis: üleilmne väljavaade. Teadus kogu keskkonnast, 657, lk 1343-1356 

Euroopa Keskkonnaamet (2012). „Veevarude tõhus kasutamine Euroopas”. Euroopa Keskkonnaameti aruanne nr 1/2012 

Avaldatud ajakirjas Climate-ADAPT: Apr 17, 2025

Language preference detected

Do you want to see the page translated into ?

Exclusion of liability
This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.