Światowy Dzień Wody, czyli jak technologie mogąnas chronić przed niedoborem wody na naszej planecie?

fot. Danfoss

Dzisiaj obchodzimy Światowy Dzień Wody. Warto przy tej okazji uzmysłowić sobie, że kurczą się światowe zasoby wody zdatnej do picia, a zapotrzebowanie na nią rośnie. Zdaniem Światowego Forum Ekonomicznego najbardziej prawdopodobnym kryzysem, z którym możemy się borykać za kilkanaście lat, będzie niedobór czystej wody, który pociągnie za sobą problemy z produkcją żywności i energii. Technologie i inteligentne systemy wodne mogą pomóc w zażegnaniu kryzysu i ograniczyć marnotrawstwo wody.

Woda pokrywa ponad 70 proc. powierzchni planety, ale problemem jest fakt, że zaledwie jej 0,6 proc. jest zdatna do picia i może być wykorzystywana w gospodarstwach domowych albo do produkcji żywności. Co więcej, światowe zasoby wody są rozmieszczone nierównomiernie. W niektórych miejscach jest jej za dużo, w innych – niewystarczająco. Na świecie jest też coraz więcej rejonów, gdzie woda jest poważnie zanieczyszczona. Obecnie z powodu braku dostępu do czystej wody cierpi już ponad miliard ludzi na świecie. Według naukowców do 2030 roku problem niedostatku wody pitnej może dotyczyć już 40 proc. populacji, o ile model gospodarowania tym zasobem nie zmieni się na bardziej racjonalny.

Natura nie nadąża z uzdatnianiem wody, więc musimy sobie radzić w inny sposób – dzięki bezpiecznym technologiom, możemy wodę z oczyszczalni ścieków i zamieniać z powrotem w wodę pitną. Ludność z miejsc zlokalizowanych wzdłuż rzek pije wodę pochodzącą ze ścieków, nie zdając sobie z tego sprawy. Na przykład woda z rzeki Ren w Niemczech jest wykorzystywana 14-krotnie, zanim dopłynie do ujścia. Woda z Tamizy wykorzystywana jest 12-krotnie, Missisipi – nawet 28 razy! Oczyszczanie ścieków to jedna z głównych metod uzdatniania wody – jednak w globalnej skali oczyszczamy raptem około 20 proc. wszystkich ścieków.

Musimy nauczyć się gospodarować wodą w bardziej rozważny sposób. Codziennie każdy z nas zużywają około 200 l wody - myjąc się, pijąc i korzystając z toalety. Ilość wody potrzebna, żeby dostarczyć ludziom jedzenie jest 10-krotnie większa niż tej zużywanej w domach. To samo dotyczy produkcji energii. 90 proc. generatorów energii na świecie wykorzystuje wodę w procesie chłodzenia.

Do tego trzeba dodać problem marnotrawienia wody. Obecnie blisko 30 proc. wody marnuje się przez przeciekające pod ziemią rury. I tu na pomoc może nam przyjść technologia.Podziemne wycieki można ograniczyć bez wykopywania rur i wymiany całej infrastruktury, stosując proste rozwiązanie, jakim jest podział strefy miejskiej na tzw. „strefy ciśnienia”. To rozwiązanie stosuje już m.in. Londyn, który jest podzielony na 800 takich stref. Dzięki temu można znacznie obniżyć ciśnienie w całym mieście – co spowoduje, że w miejscach, w których wycieka woda, będzie mniejsze ciśnienie i stracimy mniej wody.

Według szacunków ekspertów z Danfoss dzięki takim rozwiązaniom można zaoszczędzić 40 proc. wody, zmniejszyć zużycie energii o 40 proc. i zapobiec występowaniu nowych wycieków w 50 proc.

Kolejnym problemem jest przemysł oczyszczania ścieków. Według IEA oczyszczalnie ścieków i stacje uzdatniania wody zużywają ok. 4 proc. energii elektrycznej w skali globalnej. To około 60 proc. całej energii produkowanej przez panele fotowoltaiczne i elektrownie wiatrowe na świecie. Gdyby udało się ograniczyć w nich zużycie energii do zera, oszczędności byłyby ogromne.

Gdyby oczyszczalnie ścieków wyposażyć w inteligentne czujniki informujące o niskim poziomie ścieków, można by zmniejszyć moc pomp, żeby nie pracowały intensywniej niż trzeba i nie zużywały energii na darmo. W Danii, Niemczech czy w USA istnieją już takie oczyszczalnie, które dzięki zastosowaniu prostej i ogólnodostępnej technologii stały się całkowicie neutralne energetycznie. W duńskim Aarhus znajduje się oczyszczalnia, która produkuje 190 proc. więcej energii, niż potrzebuje do oczyszczania wody. Ta energia może zostać następnie wykorzystana przez pompy w wodociągach.

– Problem z oczyszczalniami ścieków ma coś wspólnego z Hollywood. Kiedy filmowcy zrobią dobry film i pokażą go widzom, prawdopodobnie obejrzy go pół kraju. Ale w przerwie na reklamy połowa pobiegnie do toalety, a druga połowa pójdzie robić sobie kawę. Wyobraźmy sobie, co dzieje się w oczyszczalni, kiedy milion ludzi spuszcza wodę w tym samym momencie. Poziom wody wzrośnie dramatycznie. Jeśli oczyszczalnia nie jest gotowa na przyjęcie takiej ilości ścieków, będzie musiała pracować przez cały czas na 100 proc. swoich mocy. To będzie nieefektywne - mówi Mads Warming, Global Lead Water & Wastewater w Danfoss Drives. - Stworzono już pierwsze takie miejsce na świecie, skąd 2 tys. ludzi otrzymuje wodę pitną i w którym oczyszcza się ich ścieki, nie wykorzystując energii. Według bardzo ostrożnych kalkulacji IEA moglibyśmy zrezygnować z 70 proc. elektrowni na całym świecie – taki potencjał tkwi w tym rozwiązaniu. Tak więc następnym razem kiedy będziecie spłukiwać wodę w toalecie, pomyślcie o tym, jak duży potencjał ma to, co właśnie spłukujecie - dodaje Mads Warming.

Wykład Matsa Warminga na temat technologii i ich roli w odzyskiwaniu wody pitnej i zapobieganiu marnotrawstwu można obejrzeć tutaj: