All official European Union website addresses are in the europa.eu domain.
See all EU institutions and bodiesOpis
Razsoljevanje je postopek odstranjevanja soli iz morske vode ali somornice, da postane uporabna za različne namene, ki so primerni za uporabo, vključno s pitjem. Tako lahko prispeva k prilagajanju podnebnim spremembam v vseh okoliščinah, v katerih pride do hudega pomanjkanja vode, in se lahko v prihodnosti še poslabša, tudi zaradi podnebnih sprememb. Vendar je razsoljevanje energetsko intenziven proces; da bi se izognili slabemu prilagajanju, je bistveno, da se razsoljevanje izvaja z uporabo obnovljivih virov energije. Poleg tega pri razsoljevanju nastane stranski proizvod, slanica (koncentrirana raztopina soli), ki jo je treba ustrezno odstraniti, da se preprečijo škodljivi vplivi na morsko okolje. Zato bi bilo treba razsoljevanje uporabiti le, če druge okoljsko bolj trajnostne možnosti (npr. omejitve vode in omejevanje porabe vode, poraba vode)niso na voljo ali jih ni mogoče izvesti.
Tehnike razsoljevanja vključujejo:
- tehnologije naelektrični pogon; Reverzna osmoza je najpogosteje uporabljena tehnika. Sestavljen je iz filtrirne vode z osmoznimi membranami, ki ločujejo sol od vode (SWRO). Napajalna voda je prisiljena, čeprav je zvita membrana pod visokim tlakom. Druge tehnologije na električni pogon vključujejo mehansko parno kompresijo (MVC) in električno dializo (EDR).
- tehnologije,ki jih poganja toplotna energija; pri postopku termičnega razsoljevanja se uporablja energija za izhlapevanje vode, ki se nato ponovno kondenzira. Toplotno gnane tehnologije vključujejo: večstopenjska flash destilacija (MSF), multiefektivna destilacija (MED), termična parna kompresija (TVC) in membranska destilacija (MD).
Trenutno je po vsem svetu približno 16.000 obratov za razsoljevanje s skupno globalno obratovalno zmogljivostjo približno 95,37 milijona m3/dan in proizvodnjo slanice v višini 141,5 milijona m3/dan. Trenutno se razsoljevanje večinoma uporablja na Bližnjem vzhodu in v severni Afriki (70 % svetovnih zmogljivosti), v ZDA, vse bolj v Aziji in le v omejenem obsegu v Evropi (približno 10 % svetovnih zmogljivosti). Vendar več južnih držav EU uporablja razsoljevanje za pomoč pri pokrivanju potreb po sladki vodi (Jones idr., 2019).
V EU se majhen del sladke vode pridobi z razsoljevanjem morske vode. Objekti EU lahko letno dobavijo do 2,89 milijarde m3 razsoljene vode (aktivna zmogljivost). 71 % proizvedene vode se porabi za javno oskrbo z vodo (2 milijardim3,kar je 4,2 % celotne vode, uporabljene za javno oskrbo). 17 % razsoljene vode, proizvedene v EU, se porabi za industrijsko uporabo, 4 % v elektrarnah in 8 % za namakanje. Obrati EU za razsoljevanje so večinoma v sredozemskih državah, kjer bodo v prihodnosti najbolj potrebni: približno 1 200 obratov zagotavlja zmogljivost 2,37 milijarde m3 (82 % skupne zmogljivosti EU za razsoljevanje) (Magagna idr.,2019).
Dodatne podrobnosti
Referenčne informacije
Podrobnosti prilagoditve
kategorije IPCC
Strukturne in fizične: Tehnološke možnostiSodelovanje deležnikov
V skladu z zakonodajo EUni formalnega postopka posvetovanja za izgradnjo obrata za razsoljevanje, kerpresoja vplivovna okolje ni obvezna. Na ravni držav se lahko sodelovanje deležnikov pri projektih razsoljevanja zahteva s posebno veljavno nacionalno zakonodajo ali aktivira z neformalnimi postopki, npr. za skupno opredelitev najboljše lokacije obrata.
Uspeh in omejitveni dejavniki
Razsoljevanje je še vedno najbolj energetsko intenzivna metoda čiščenja vode in da bi se izognili slabemu prilagajanju, jo je treba kombinirati z uporabo obnovljivih virov energije in povečanjem učinkovitosti pri porabi energije.
Potrebe po električni energiji se razlikujejo glede na tehnologijo razsoljevanja, slanost vodnega vira in želeno stopnjo čistosti razsoljene vode na koncu obdelave. Na splošno imajo tehnologije razsoljevanja membran, kot je reverzna osmoza (RO), nižje potrebe po energiji kot toplotne tehnologije, kot je večstopenjska bliskavica (MSF). Sistemi MSF zahtevajo približno 83–84 kWh/m3 energije, medtem ko obsežni sistemi RO zahtevajo 3–5 kWh/m3 za slano vodo in 0,5–2,6 kWh/m3 za somornico (Olsson, 2012 in Magagna idr.,2019). Zato so operativni stroški visoki. Mednarodna agencija za energijo je ocenila, da naj bi se na svetovni ravni poraba energije pri razsoljevanju do leta 2040 zaradi povečanega povpraševanja po sladki vodi povečala za osemkrat (Mednarodnaagencija za energijo, 2016).
Raziskave se osredotočajo na povečanje energetske učinkovitosti procesa razsoljevanja in na povečanje uporabe čiste energije. Prakse, ki združujejo razsoljevanje z obnovljivimi viri energije, vključujejo:
- Kombinacija razsoljevanja in proizvodnje toplotne energije, pri čemer se odpadna toplota iz elektrarne uporablja kot vir toplote za postopek razsoljevanja.
- Razsoljevanje na sončni pogon; ta možnost je še posebej primerna za bolj suhe in sončne regije, kot so Bližnji vzhod, severna Afrika in sredozemska Evropa. Julija 1988 je bil v raziskovalnem centru za sončno energijo Plataforma Solar de Almería na jugovzhodu Španije (García-Rodríguezin Gómez-Camacho, 2001)vzpostavljen prvi sistem destilacije zveč učinki sončne energije.
- razsoljevanje z vetrom; na primer na grškem otoku Milos, kjer od leta 2007 deluje enota za razsoljevanje, ki temelji na vetru. Enota ima zmogljivost 3000 m3/ dan.
- obrati zarazsoljevanje, ki se napajajo z energijo iz morja; za Zelenortske otoke ob zahodni obali Afrike je na primer načrtovan sistem za razsoljevanje z valom. Proizvajalec trdi, da bo tako imenovana tovarna Wave20 proizvedla pitno vodo za tretjino cene konvencionalnih sistemov.
- obrati zarazsoljevanje, ki uporabljajo geotermalno energijo; ta vir energije lahko proizvaja električno energijo in toploto, zaradi česar je primeren za toplotno razsoljevanje in reverzno osmozo. Projekt na otoku Milos (Grčija) je dokazal sposobnost preživetja geotermalne energije za razsoljevanje, pri čemer je lokalnaskupnost z zelo nizkimi stroški proizvedla 1920 m3sladke vode na dan.
Izpustislanice lahko negativno vplivajo na lokalne morske ekosisteme, saj povečujejo raven slanosti v morski vodi. Slanica, pridobljena s postopkom razsoljevanja, vsebuje kemikalije, uporabljene v fazi predobdelave. Ker je slanica težja od običajne morske vode, se kopiči na morskem dnu in ogroža vrste, ki so občutljive na raven slanosti. (Evropskaagencija za okolje, 2012). Raziskave raziskujejo najboljši način za reševanje ali zmanjšanje okoljskih problemov, ki jih povzročata odvajanje in upravljanje slanice. Projekt LIFE ZELDAje na primer pokazal tehnično in ekonomsko izvedljivost strategij upravljanja s slanico, ki temeljijo na uporabi elektrodializne metateze (EDM) in dragocenih postopkov predelave spojin, s končnim ciljem doseči postopek ničelnega tekočega izpusta (ZLD). Slanica se lahko pretvori tudi v kemikalije, ki jih je mogoče ponovno uporabiti v samem procesu razsoljevanja (Kumar idr., 2019).
Stroški in koristi
Glavni povzročitelji stroškov so uporabljena tehnologija, stroški energije, velikost in konfiguracija obrata, kakovost napajalne vode in razsoljene vode ter zahteve glede okoljske skladnosti. Večina teh dejavnikov je vezanih na lokacijo. Pomembni so tudi stroški prenosa in distribucije vode ter stroškovne prednosti za obrate v bližini obale in na nizko ležečih zemljiščih (zaradi manjših potreb po energiji za prevoz navzgor; 100-metrska vertikalna dvižna ploščad je približno tako draga kot 100-kilometrski vodoravni prevoz).
Na splošno so tehnologije toplotnega razsoljevanja, zlasti obrati MSF, kapitalsko intenzivnejše kot SWRO. Vendar so stroški vzdrževanja in obratovanja obratov SWRO za vsako enoto proizvodnje dvakrat višji od stroškov obratov MSR in trikrat višji od stroškov obratov MED. Za obe tehnologiji, zlasti pa za termoelektrarne, je energija daleč največja posamezna postavka ponavljajočih se stroškov. Kakovost izvirske vode (kot so slanost, temperatura in elementi biološkega obraščanja) vpliva na stroške, učinkovitost in trajnost, pa tudi na kakovost vode, ki jo je mogoče doseči s postopkom razsoljevanja.
Pravni vidiki
V sporočilu „Obravnavanje izziva pomanjkanja vode in suše v Evropski uniji“ iz leta 2007 in pozneje v načrtu za varovanje evropskih vodnih virov (2012) je predlagana hierarhija ukrepov za vodo,pri čemer se upošteva, da bi bilo treba alternativno oskrbo z vodo z razsoljevanjem uporabiti kot zadnjo možnost,ko bo izčrpano drugo izboljšanje učinkovitosti povpraševanja in proizvodnje. Namen sporočila o učinkoviti rabi virov (COM(2011)21) je oblikovati okvir za politike, ki bodo podpirale prehod na nizkoogljično gospodarstvo, gospodarno z viri. Razsoljevanje je omenjeno kot možnost, ki zagotavlja rešitev zatežavez oskrbo z vodo, vendar lahko poveča porabo fosilnih goriv inemisijetoplogrednih plinov, če se ne napaja zenergijo iz obnovljivih virov. EU si prizadeva, da bi bila do leta 2050 podnebno nevtralna – gospodarstvo z ničelno stopnjo neto emisij toplogrednih plinov. Ta cilj je v središču evropskega zelenega dogovora in v skladu z zavezo EU svetovnim podnebnim ukrepom v okviru Pariškega sporazuma. Za to bo potreben prehod na obrate za razsoljevanje, ki temeljijo na energiji iz obnovljivih virov, z večjo energijsko učinkovitostjo.
Čas izvedbe
Čas izvajanja obratov za razsoljevanje običajno traja od3do 6 let, vključno z vsemi fazami od načrtovanja do delovanja.
Življenjska doba
Življenjska doba je spremenljivain odvisna od uporabljene tehnologije; Na primer, membrane je treba zamenjati vsakih 2-3 let.
Referenčne informacije
Spletne strani:
Reference:
Magagna D., et al., (2019). Povezava med vodo in energijo v Evropi. Urad za publikacije Evropske unije, Luxembourg
Mednarodna agencija za energijo (2016). Povezava medvodoin energijo. OECD/IEA
Svetovna banka (2019). Vloga razsoljevanja v svetu, v katerem vode vse bolj primanjkuje. Svetovna banka, Washington, DC
Jones E., (2019). Stanje razsoljevanja in proizvodnje slanice: svetovni obeti. Science of the Total Environment (Znanost celotnega okolja), 657, str. 1343–1356.
Evropska agencija za okolje (2012). Za učinkovito rabo vodnih virov v Evropi. Poročilo Evropske agencije za okolje št. 1/2012
Objavljeno v Climate-ADAPT: Apr 20, 2025
Language preference detected
Do you want to see the page translated into ?