Su, Elektrik Üretiminde Bir Parçayı Nasıl Oynuyor?
Santral Soğutma: Endişeli Bilim Adamları Birliği'ne göre, ABD'de üretilen elektriğin yaklaşık yüzde 90'ı kömür, nükleer , doğalgaz ve petrol dahil olmak üzere termoelektrik santrallerden geliyor. Bu gibi tesisler soğutma için su gerektirir. Termik santraller suyu buhar üretmek için kaynatırlar, bu da jeneratörleri elektrik üretmeye yönlendirir. Termik santraller tipik olarak bir defaya mahsus veya ıslak devridaim sistemi üzerinde su kullanmak üzere tasarlanır. Bir kerelik sistemler, sadelikleri nedeniyle popüler (ve hala enerji santrallerinin yüzde 43'ünü oluşturuyor) olsa da, ısıtılmış suyu tekrar su yollarına bırakmaları, çevresel riskleri beraberinde getirmektedir. Bir kerelik soğutma ile az sayıda yeni enerji santrali tasarlanmıştır.
Hidroelektrik Üretimi : Hidroelektrik üretimi, türbinleri çevirmek için hareketli su kullanımı yoluyla elektrik oluşturulmasını ifade eder.
Bu enerji formu yenilenebilir. Bununla birlikte, yerel habitatı tahrip edebilecek ve hatta toplulukların yeniden yerleşimini gerektirebilecek barajların ardında su depolaması oluşturma açısından olumsuz etkiler vardır. Baraj inşaatı ile ilgili olumsuz sera gazı sonuçları da olabilir, bunun yanı sıra sel ve karbon dioksit ve metan gazı organik maddelerin çürümesinden kaynaklanan salınım ile ilgili olabilir.
Daha az organik madde içeren kurak tesislerde hidroelektrik barajların yeri bu açıdan daha az sorunludur.
Yakıt Ekstraksiyonunda Kullanılan Su: Su kullanımı kömür, petrol, doğalgaz ve uranyum için ekstraksiyon proseslerinin önemli bir bileşenidir. Bazı kömür yakılmadan önce, kükürt ve diğer kirletici maddelerin uzaklaştırılması için su ile yıkanmalıdır. Kömür madenciliği, sondaj makinelerini soğutmanın yanı sıra kömür yıkama için gereken suyu da içerecek şekilde, günde 70 - 260 milyon galon tüketiyor. Su ayrıca, şeyl gazı birikintilerinden ve tartışmalı kırılma işleminden kaynaklanan doğal gaz ekstraksiyonunun önemli bir bileşenidir. Shale gazı, ABD'deki artan doğalgaz kaynağına dönüşmekte olup, 2012'deki yaklaşık üçte birinden yaklaşık 2040'a kadar yaklaşık bir buçuka çıkmaktadır. Hidrolik kırılma veya hidrofracking, bir sondaj deliğinden su ve kimyasalların bir karışımını göndermeyi içerir. Doğal gazı serbest bırakmak için yüksek basınç. Süreç yerel kaynakları zorlayabilecek büyük miktarlarda su gerektirir. Çatlama işleminde kimyasalların kullanımı, ortaya çıkan su kalitesiyle ilgili endişeleri de beraberinde getirmiştir.
Yakıt Arıtma, İşleme ve Ulaştırma: Uranyum, petrol ve doğal gaz gibi kaynaklar, yakıt olarak kullanılmadan önce rafine edilmelidir.
Bu süreçler önemli miktarda su gerektirir. Örneğin gaz ekstraksiyonundan sonra, doğalgaz arıtma ve boru hattı operasyonlarında günde 400 milyondan fazla ilave galon su kullanılır. Su taşımacılığı aynı zamanda, kömür bulamacıları, su ile birleştirilmiş ince öğütülmüş kömürü nakletmek ve boru hattı sistemlerini potansiyel sızıntılara karşı test etmek için de kullanılıyor.
Endişeli Bilim Adamları Birliği'nin de belirttiği gibi, toplumunuz için en iyi santral çözümünü seçerken teknoloji tercihleri önemlidir. Kısa vadede, enerji tesisleri yerel su kaynaklarına dokunarak ve su sıcaklığını artırarak yerel ekosistemleri stresleyebilir. Uzun vadede, enerji santralleri iklim değişikliğini etkileyebilir. Bunların da belirttiği gibi, “ABD şirketlerinin enerji santrali portföyleri, su kullanımını ve karbon profillerini büyük ölçüde değiştirdi.
Alt su bitkileri olan tesisler, yerel su kaynaklarına daha az stres atmaktadır. Karbon-yoğun enerji santralleri olan tesisler, iklim değişikliğini şiddetlendirerek uzun vadeli su stresine katkıda bulunur. ”
Enerji Üretimi İçin Diğer Kullanım Alanları
Enerji üretiminde suyun başka kullanım alanları vardır. Bu tür uygulamalardan en önemlisi biyoyakıt üretimi için suyun kullanılmasıdır. Biyoyakıt üretiminde su tüketimi çok yüksek olabilir. Bir tahmine göre, bir galon mısır türevi etanol oluşturmak için 1.500 galon su gerekir. Suyun çoğunun tarımsal aşamada ihtiyaç duyulması gerekmektedir. ABD tarım sektörü zaten yerli su kaynaklarının yaklaşık yüzde 25 ila 50'sini tüketiyor. Biyoyakıt üretimini desteklemek için adanmış tarım bile olmasa bile, su sıkıntısı birçok büyüyen alanda zaten bir faktördür.
Su, gelecekteki enerji ihtiyacını modüler hidroelektrik barajları gibi diğer teknolojilerle doldurmaya ya da şu anda ABD'de güç üretmeyen on binlerce barajı güçlendirmeye yardımcı olabilir. Su enerjisinin ele geçirilmesi için araştırılmaya devam eden diğer yaklaşımlar arasında okyanus dalgaları ve gelgitler bulunmaktadır. Yeni keşfedilen bir fikir, enerjiyi oluşturmak için suyun buharlaşması potansiyeli. Doğası gereği spekülatif olsa da, teklif, özellikle kurak bir alanda, su yüzeyinde yüzen yapıların, güç yaratmak için yukarı doğru hareketli su buharı yakalayabileceğini öne sürmektedir.
Su kullanımı ABD'deki mevcut enerji üretimi için çok önemlidir. Gelecekte su tasarrufu sağlamak için ileriye doğru hareket ederken, enerji üretmeyi nasıl seçeceğimiz konusunda bilge seçimler yapmalıyız.