European Union flag

Apraksts

Atsāļošana ir sāls atdalīšana no jūras vai iesāļa ūdens, lai to varētu izmantot dažādiem "lietošanai piemērotiem" mērķiem, tostarp dzeršanai. Tādējādi tas var veicināt pielāgošanos klimata pārmaiņām visos tajos apstākļos, kad ūdens trūkums ir nopietns un nākotnē var saasināties, arī klimata pārmaiņu dēļ. Tomēr atsāļošana ir energoietilpīgs process; lai izvairītos no maladaptācijas, ir būtiski, lai atsāļošana tiktu veikta, izmantojot atjaunojamo enerģiju. Turklāt atsāļošana rada blakusproduktu, sālījumu (koncentrētu sāls šķīdumu), kas pienācīgi jālikvidē, lai izvairītos no nelabvēlīgas ietekmes uz jūras vidi. Tāpēc atsāļošana būtu jāveic tikai tad, janav pieejamas vai nav īstenojamas citas ekoloģiski ilgtspējīgākas iespējas (piemēram, ūdens ierobežojumiun ūdens normēšana,ūdens izmantošana).  

Atsāļošanas paņēmieni ietver: 

  • ar elektrību darbināmas tehnoloģijas; Reversā osmoze ir visbiežāk izmantotā metode. Tas sastāv no ūdens filtrēšanas ar osmozes membrānām, kas atdala sāli no ūdens (SWRO). Barības ūdens ir spiests, lai gan velmēta membrāna zem augsta spiediena. Citas ar elektrību darbināmas tehnoloģijas ietver mehānisko tvaiku kompresiju (MVC) un elektrisko dialīzi (EDR). 
  • termiski virzītas tehnoloģijas; termiskās atsāļošanas procesā izmanto enerģiju, lai iztvaicētu ūdeni un pēc tam to atkal kondensētu. Termiski virzītas tehnoloģijas ietver: daudzpakāpju ātrā destilācija (MSF), daudzefektu destilācija (MED), termiskā tvaika kompresija (TVC) un membrānu destilācija (MD). 

Pašlaik visā pasaulē ir aptuveni 16 000 atsāļošanas iekārtu, kuru kopējā darbības jauda pasaulē ir aptuveni 95,37 miljoni m3dienā un sālsūdens ražošana — 141,5 miljoni m3dienā. Pašlaik atsāļošana lielā mērā tiek izmantota Tuvajos Austrumos un Ziemeļāfrikā (70 % no globālās jaudas), ASV, arvien vairāk Āzijā un tikai ierobežotā mērā Eiropā (aptuveni 10 % no globālās jaudas). Tomēr vairākas ES dienvidu valstis izmanto atsāļošanu, lai palīdzētu apmierināt saldūdens vajadzības (Jones et al., 2019). 

ES neliela saldūdens daļa tiek iegūta jūras ūdens atsāļošanas procesā. ES iekārtas var nodrošināt līdz 2,89 miljardiem m3atsāļota ūdens gadā (aktīvā jauda). 71 % saražotā ūdens tiek izmantots publiskajai ūdensapgādei (2 miljardi m3, 4,2 % no kopējā publiskajā apgādē izmantotā ūdens). 17 % no ES saražotā atsāļotā ūdens tiek izmantoti rūpnieciskiem mērķiem, 4 % — elektrostacijās un 8 % — apūdeņošanai. ES atsāļošanas iekārtas galvenokārt atrodas Vidusjūras reģiona valstīs, kur tās būs visvairāk vajadzīgas nākotnē: aptuveni 1200 stacijas nodrošina jaudu 2,37 miljardi m3 (82 % no kopējās ES atsāļošanas jaudas) (Magagna et al, 2019). 

Adaptācijas detaļas

IPCC kategorijas
Strukturālās un fiziskās: tehnoloģiskās iespējas
Ieinteresēto pušu līdzdalība

Saskaņā ar ES tiesību aktiem,tā kā navobligāta IVN, nav oficiāla apspriešanās procesa paratsāļošanasiekārtas izmantošanu. Valstulīmenī ieinteresēto personu iesaisti atsāļošanas projektos var prasīt spēkā esošie īpašie valsts tiesību akti vai to var aktivizēt neoficiālos procesos,piemēram,laikopīgi noteiktu ražotnes labāko atrašanās vietu.

Panākumi un ierobežojošie faktori

Atsāļošana joprojām ir energoietilpīgākā ūdens attīrīšanas metode, un, lai izvairītos no maladaptācijas, tā ir jāapvieno ar atjaunojamo energoresursu izmantošanu un enerģijas izmantošanas efektivitātes palielināšanu. 

Elektroenerģijas vajadzības atšķiras atkarībā no atsāļošanas tehnoloģijas, ūdens avota sāļuma un vēlamā atsāļotā ūdens tīrības līmeņa apstrādes beigās. Kopumā membrānu atsāļošanas tehnoloģijām, piemēram, reversajai osmozei (RO), ir zemākas enerģijas prasības nekā termiskajām tehnoloģijām, piemēram, daudzpakāpju zibspuldzei (MSF). MSF sistēmām nepieciešama aptuveni 83-84 kWh/m3 enerģijas, savukārt liela mēroga RO sistēmām nepieciešama 3-5 kWh/m3 sālsūdenī un 0,5-2,6 kWh/m3 iesāļajā ūdenī (Olsson, 2012 in Magagna et al, 2019). Tā rezultātā darbības izmaksas ir augstas. Starptautiskā Enerģētikas aģentūra ir aplēsusi, ka pasaules līmenī paredzams, ka līdz 2040. gadam atsāļošanas enerģijas patēriņš palielināsies astoņkārtīgi, jo palielināsies pieprasījums pēc saldūdens (StarptautiskāEnerģētikas aģentūra, 2016). 

Pētījumos galvenā uzmanība tiek pievērsta atsāļošanas procesa energoefektivitātes palielināšanai un tīras enerģijas izmantošanas palielināšanai. Prakse, kas apvieno atsāļošanu ar atjaunojamo enerģiju, ietver: 

  • Atsāļošanas un termiskās enerģijas ražošanas kombinācija, kurā atlikumsiltumu no elektrostacijas izmanto kā siltuma avotu atsāļošanas procesā. 
  • ar saules enerģiju darbināma atsāļošana; šī iespēja ir īpaši piemērota sausākiem un saulainākiem reģioniem, piemēram, Tuvajiem Austrumiem, Ziemeļāfrikai un Vidusjūras Eiropai. 1988. gada jūlijā Spānijas dienvidaustrumos esošajā saules enerģijas pētniecības centrā Plataforma Solar de Almería (García-Rodríguezun Gómez-Camacho, 2001) tika ieviesta pirmā daudzefektu saules enerģijas destilācijas sistēma. 
  • ar vēju darbināma atsāļošana; piemēram,Grieķijas salā Milosā, kur kopš 2007. gada darbojas vēja atsāļošanas iekārta. Vienības jauda ir 3000 m3/ dienā. 
  • ar jūras enerģiju darbināmas atsāļošanas iekārtas; ar viļņiem darbināma atsāļošanas sistēma ir plānota, piemēram, Kaboverdē, Āfrikas rietumu piekrastē. Attīstītājs apgalvo, ka tā sauktā Wave20 iekārta ražos dzeramo ūdeni par trešdaļu no tradicionālo sistēmu cenas. 
  • atsāļošanas iekārtas, kurās izmanto ģeotermālo enerģiju; šis enerģijas avots var radīt elektrību un siltumu, padarot to piemērotu gan termiskai atsāļošanai, gan reversajai osmozei. Projekts Milos salā (Grieķija) pierādīja ģeotermālās enerģijas dzīvotspēju atsāļošanai, saražojot1920 m3saldūdens dienā vietējai kopienai par ļoti zemām izmaksām. 

Sālsūdens novadīšana var negatīvi ietekmēt vietējās jūras ekosistēmas, jo tā palielina sāļuma līmeni jūras ūdenī. Sālījums, kas iegūts atsāļošanas procesā, satur ķimikālijas, ko izmanto pirmapstrādes posmā. Tā kā sālsūdens ir smagāks par parasto jūras ūdeni, tas uzkrājas uz jūras gultnes, apdraudot sugas, kas ir jutīgas pret sāļuma līmeni. (EVA, 2012. gads). Pētījumos tiek pētīts labākais veids, kā atrisināt vai līdz minimumam samazināt vides problēmas, ko izraisa sālsūdens izplūde un pārvaldība. Piemēram, LIFE ZELDAprojekts parādīja, cik tehniski un ekonomiski iespējamas ir sālsūdens pārvaldības stratēģijas, kuru pamatā ir elektrodialīzes metatēze (EDM) un vērtīgi savienojumu atgūšanas procesi ar galīgo mērķi panākt nulles šķidruma izlādes (ZLD) procesu. Sāls šķīdumu var arī pārvērst ķimikālijās, ko var atkārtoti izmantot pašā atsāļošanas procesā (Kumar et al., 2019). 

Izmaksas un ieguvumi

Galvenie izmaksu virzītājspēki ir izmantotā tehnoloģija, enerģijas izmaksas, ražotnes lielums un konfigurācija, padeves ūdens un atsāļotā ūdens kvalitāte un vidiskās atbilstības prasības. Lielākā daļa šo faktoru ir raksturīgi konkrētai vietai. Svarīgas ir arī ūdens transportēšanas un sadales izmaksas, un izmaksu priekšrocības ir iekārtām, kas atrodas netālu no krasta un uz zemām zemes platībām (sakarā ar mazāku enerģijas pieprasījumu transportēšanai uz augšu; 100 metru vertikālais pacēlājs ir aptuveni tikpat dārgs kā 100 kilometru horizontālais transports). 

Kopumā termiskās atsāļošanas tehnoloģijas, jo īpaši MSF iekārtas, ir kapitālietilpīgākas nekā SWRO. Tomēr SWRO spēkstaciju uzturēšanas un darbības izmaksas katrai produkcijas vienībai ir divas reizes lielākas nekā MSF spēkstacijām un trīs reizes lielākas nekā MED spēkstacijām. Abām tehnoloģijām, bet jo īpaši termoelektrostacijām, enerģija ir tālu un tālu no lielākās regulāro izmaksu vienības. Avota ūdens kvalitāte (piemēram, sāļums, temperatūra un bioapaugšanas elementi) ietekmē izmaksas, veiktspēju un ilgizturību, kā arī ūdens kvalitāti, ko var sasniegt ar atsāļošanas procesu. 

Īstenošanas laiks

Atsāļošanas iekārtu ieviešanas laiks parasti ir no3līdz 6 gadiem, ieskaitot visus posmus no plānošanas līdz ekspluatācijai. 

Visu mūžu

kalpošanas laiks ir mainīgs un atkarīgs no izmantotās tehnoloģijas; piemēram, membrānas ir jānomaina ik pēc 2-3 gadiem.

Atsauces informācija

Vietnes:
Atsauces:

Magagna D., et al., (2019). Ūdens — enerģijas saikne Eiropā. Eiropas Savienības Publikāciju birojs, Luksemburga 

Starptautiskā Enerģētikas aģentūra, (2016). Ūdens enerģijas saikne . ESAO/IEA 

Pasaules Banka, (2019). Atsāļošanas nozīme pasaulē , kurā arvien vairāk trūkst ūdens. Pasaules Banka, Vašingtona 

Džounss E., (2019). Atsāļošanas un sāls šķīduma ražošanas stāvoklis: globāla perspektīva. Zinātne par kopējo vidi, 657, 1343.-1356. lpp. 

EVA, 2012. gads. Virzība uz ūdens resursu efektīvu izmantošanu Eiropā. EVA ziņojums Nr. 1/2012 

Publicēts Climate-ADAPT: Apr 18, 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.