Od mora do čaše: Zašto se morska voda ne pretvara u vodu za piće?

Skoro četvrtina svetske populacije kuburi sa vodom za piće. Morska voda se može obraditi po ceni od pola dolara po kubiku, ali to se i dalje retko radi.

Metode dobijanja vode za piće iz slane vode poznate su više od dva milenijuma. Grčki moreplovci su u antičko doba kuvali morsku vodu, a u starom Rimu je filtrirana kroz glinene cevi da bi postala pitka.

Savremeni oblici drevnih tehnologija su „sadašnjost i budućnost rešavanja nestašice vode“, rekao je Manzur Kadir, zamenik direktora Instituta za vodu, životnu sredinu i zdravlje Univerziteta Ujedinjenih nacija (UNU).

Slana voda svuda, ali nema vode za piće

Oko 70 odsto Zemljine površine je prekriveno vodom, ali od ovih više od 1,4 trilijarde litara manje od tri odsto je slatka voda, a manje od jedan odsto se može koristiti kao voda za piće.

Ovi resursi postaju sve oskudniji. Svetska populacija raste i na mnogim mestima nema dovoljno sveže vode. Sve više suša zbog klimatskih promena dovodi do nestašice vode u sve više regiona.

Četvrtina ljudi već živi u zemljama sa „ekstremnim nedostatkom vode“. To znači da se tamo svake godine koristi najmanje 80 odsto sve raspoložive vode. Ovo povećava rizik od nestašice vode i privremeno primorava vlade da ozbiljno ograniče snabdevanje.

Dodatna milijarda ljudi mogla bi patiti od ekstremnog nedostatka vode do 2050. godine, čak i ako se globalno zagrevanje može ograničiti. To pokazuju čak i optimistični klimatski scenariji.

Desalinizacija je industrija koja raste

Uprkos kritikama zbog troškova, visoke potrošnje energije i uticaja na životnu sredinu, desalinizacija je poslednje dve decenije industrija u procvatu.

„Sve veća nestašica vode pokreće ovaj razvoj“, kaže Kadir. „Sve više se gradi postrojenja za desalinizaciju“.

Moderna postrojenja za desalinizaciju uklanjaju so bilo termalnom destilacijom, zagrevanjem morske vode i hvatanjem vodene pare, ili rade sa takozvanom reverznom osmozom, u kojoj se voda potiskuje kroz filterske membrane.

Alternativne metode zaslađivanja takođe mogu igrati važnu ulogu, kaže Kadir, uključujući veštačku proizvodnju kiše zasejavanjem oblaka, dobijanje vode iz magle, transport ledenih bregova u suva područja ili recikliranje vode. Ali ove metode ne bi mogle da proizvedu dovoljno vode da zadovolje globalnu potražnju.

Trenutno se desalinizacijom dnevno proizvede 56 milijardi litara vode za piće. To je oko sedam litara za svakog od osam milijardi ljudi na Zemlji.

Od, kako se procenjuje, 16.000 postrojenja za desalinizaciju širom sveta, oko 39 odsto njih je u pogonu na Bliskom istoku. Pored severne Afrike, ovo je region najsiromašniji vodom na svetu.

Budućnost bez postrojenja za desalinizaciju bila bi „skoro nemoguća“ za mnoge zemlje, objašnjava Kadir, zato što tamo ima vrlo malo padavina.

Širom sveta, samo oko pola procenta ukupne potrošnje slatke vode pokrivaju postrojenja za desalinizaciju. Međutim, ovaj procenat je mnogo veći u zemljama kao što su Katar (76 procenata) i Bahrein (56 procenata).

Sve energetski efikasnije tehnologije

Postrojenja za desalinizaciju troše mnogo energije. Do sada su uglavnom radila na fosilna goriva kao što su nafta ili ugalj i stoga su štetna po klimu.

Na suvom mediteranskom ostrvu Kipar, oko 80 odsto vode za piće dobija se desalinizacijom. Studija iz 2021. pokazala je da četiri postrojenja za desalinizaciju troše ukupno pet odsto električne energije i da su odgovorna za oko dva procenta emisije štetnih gasova.

Povećanje energetske efikasnosti jedan je od faktora koji pokreću rast industrije, rekao je Hugo Birč, urednik za desalinizaciju i ponovnu upotrebu vode u Global Water Intelligence, informacionoj platformi za desalinizaciju.

Većina novih postrojenja za desalinizaciju koristi reverznu osmozu, a ne termičke procese, koji su energetski efikasniji, rekao je Birč. Promena bi mogla da prepolovi troškove struje.

Prema jednoj proceni, energija potrebna za desalinizaciju reverznom osmozom opala je za skoro 90 procenata između 1970. i 2020. godine. Neke prognoze sugerišu da će tehnološki napredak smanjiti troškove desalinizacije za dodatnih 60 odsto u naredne dve decenije.

Siromašne zemlje ne mogu da priušte postrojenja

Troškovi proizvodnje desalinizovane vode su značajno pali – na oko pola dolara po kubnom metru. Ali ovo je „i dalje posao za bogate zemlje“, kaže Kadir. „Glavni problem ostaje üto to još uvek nije pristupačno za zemlje sa niskim prihodima“.

Preko 90 procenata desalinizacije do danas se odvija u zemljama sa srednjim i visokim prihodima. Prema prognozama, do 2050. godine posebno siromašnije zemlje, poput afričkih zemalja južno od Sahare, postaće „žarišta“ nestašice vode.

Razvijaju se i manje solarne ili vetroelektrane za desalinizaciju koje su nezavisne od električne mreže. Ali, Kadir ne veruje da to dopire do marginalizovanih naselja i zajednica kojima su najpotrebniji.

Otpad slane vode ugrožava morske ekosisteme

Jedan od najvećih ekoloških problema povezanih sa desalinizacijom je ispuštanje nastalog slanog rastvora u životnu sredinu. To može dovesti do „zagađenja mora, podzemnih voda i zaslanjivanja tla“, objašnjava Argiris Panagopulos, hemijski inženjer na Nacionalnom tehničkom univerzitetu u Atini.

Oko 70 procenata svetskog otpada slane vode je na Bliskom istoku. Prema Birču, glavni razlog za to je to što tamošnja postrojenja za desalinizaciju uglavnom koriste veoma slanu morsku vodu. U drugim regionima, kao što su SAD, često se koristi manje slana voda.

Birč dodaje da postrojenja obično imaju ugrađen mehanizam koji raspoređuje otpad tako da se rasol ne koncentriše na jednom mestu.

Sada se razvijaju i nove tehnologije za preradu slane vode. Panagopulos objašnjava da oni mogu pomoći u smanjenju zagađenja iz postrojenja za desalinizaciju i povratu vrednih materijala kao što su minerali, soli i metali.

Održiva budućnost desalinizacije?

Ali još uvek ima prostora za poboljšanje, kao što je rukovanje slanom vodom i prelazak na obnovljivu energiju, rekao je inženjer.

„Desalinizacija je ostvarila značajan napredak poslednjih godina, ali još uvek postoje neki izazovi koje treba prevazići dok ne postane ekološki održiva“, kaže hemijski inženjer.

Ali u svakom slučaju, desalinizacija će igrati ključnu ulogu u rešavanju budućih nestašica vode, uveren je Manzur Kadir sa UNU-a. „Bez obzira da li pada kiša ili je suša, ima morske vode. To je najbolja stvar u desalinizaciji“.