Tento článek byl původně uveden na časopis Hakai, online publikace o vědě a společnosti v pobřežních ekosystémech. Přečtěte si více takových příběhů na hakaimagazine.com.
V květnu 2022 představitelé Kalifornie jednomyslně odmítli plán na vybudování odsolovacího závodu v Huntington Beach v hodnotě 1,4 miliardy USD. Podle představitelů by rostlina produkovala drahou vodu a možná by poškodila mořské prostředí. Rozhodnutí nebylo přímým odmítnutím odsolování, ale upozornilo na některé problémy, které učinily odsolování nepraktickým řešením problémů s vodou v Kalifornii.
Dragan Tutic, zakladatel a generální ředitel společnosti Oneka Technologies, říká, že velké odsolovací elektrárny poháněné fosilními palivy nejsou jediným způsobem, jak dostat sladkou vodu z oceánu. Jeho společnost se chystá přinést to, co říká, je udržitelné, praktické odsolování do malého města Fort Bragg na kalifornském severním pobřeží.
Fort Bragg byl dřevařským městem až do uzavření gruzínsko-pacifické továrny v roce 2002. Dnes je to oblíbené turistické místo s nedomestifikovanými plážemi obklopenými skalnatými útesy, živými přílivovými bazény a pláží známou mořským sklem.
Stejně jako ve velké části Kalifornie je voda vzácnou komoditou i ve Fort Bragg. Město má pouze tři zdroje povrchové vody: řeku Noyo a dva malé přítoky. V suchých letech mohou všechny tři zpomalit a Noyo se může změnit na brakické, čímž město ohrozí nedostatek.
„Jsme trochu uvízlí,“ říká John Smith, ředitel veřejných prací ve Fort Bragg. „Proto se díváme k oceánu.“
Odsolování je myšlenka, která se stále znovu objevuje v Golden State, kde jsou kritickým problémem přečerpaná podzemní voda a zmenšující se nádrže. Na povrchní úrovni to vypadá jednoduše: vezměte sůl z hojné slané vody na moři. Ale typická odsolovací zařízení jsou velká, nákladná na provoz a ekologická, zvláště když je proces náročný na zdroje poháněn fosilními palivy. Například odsolovací zařízení v Karlových Varech v jižní Kalifornii se nachází na 2,4 hektarech půdy a spotřebuje 246 156 megawatthodin elektřiny ročně, což odpovídá spotřebě zhruba 23 000 domácností.
Experimentální zařízení na odsolování vody Oneka není jako ostatní kalifornské odsolovací závody: je to 6,5 metru široká bóje. Malé rozměry jsou bonusem, ale hlavní výhodou zařízení je, že je poháněn oceánem. Jak se bóje pohybuje tam a zpět s vlnami, nasává vodu přes filtr a poté přes membránu reverzní osmózy, která odstraňuje soli a další drobné částice. „Překvapivě jednoduché,“ říká Smith.
Andrea Achilli, chemický a environmentální inženýr na University of Arizona, který není přidružen k Oneka, nazývá zařízení jako tento přímými odsolovacími systémy. Přímé odsolování lze také provádět solární energií, kterou lze přeměnit na teplo a použít k tepelnému odsolování. Jednoduše řečeno, tepelné odsolování vaří slanou vodu, shromažďuje páru a zanechává sůl. Podobně, bóje Oneka nebere energii z externího zdroje; má na palubě vše, co potřebuje. „Je to velmi dobré využití energie vln,“ říká Achilli.
Zavedené techniky odsolování mají další ekologické problémy, kterým se bóje také dokáže vyhnout. Standardní odsolování produkuje solanku – silně slanou kaši, která se odstraňuje, aby se slaná voda stala čerstvou. Tato solanka musí být řízena a likvidována. Ale solanka rozptýlená Onekovou bójí má nízkou koncentraci, říká Tutic, což znamená, že se může vypustit zpět do oceánu, kde bude mít malý nebo žádný dopad na životní prostředí.
Oneka již nasadila tuto technologii u pobřeží Floridy a Chile a upravila design, když se objevily potenciální problémy. Tutic říká, že jedním z hlavních problémů bylo vyrobit bóji dostatečně robustní, aby odolala bouřím. „Naše první verze, kterou jsme nasadili v roce 2015 a [2016], testovali jsme to; většinu jsme rozbili v oceánu,“ říká. „Ale tak jsme se to naučili.“ Tutic říká, že nejnovější generace vydrží šestimetrové vlny a lze ji snadno odpojit a přesunout v očekávání extrémnějších podmínek.
Zařízení Fort Bragg bude mít prozatím jedno zařízení produkující přibližně 50 000 litrů sladké vody denně. To není mnoho – dost pro přibližně 43 průměrných domácností – ale Tutic říká, že účelem pilotního zařízení je shromažďovat údaje o kvalitě vody a výkonu systému, které pomohou společnosti provádět vylepšení a úpravy. Nakonec by podle něj společnost chtěla nainstalovat řadu zařízení. „Je to modulární,“ říká Tutic. „Můžete přizpůsobit řadu jednotek tak, abyste v podstatě vyrobili tolik vody, kolik potřebujete.“
Achilli se zdá méně optimistický. „Energetický potenciál energie vln… je opravdu velký, protože oceán je velký,“ říká. Ale obnovitelné zdroje jsou zředěné formy energie, říká, takže k využití veškerého potenciálu potřebujete spoustu materiálů a zdrojů. Jinými slovy, potřebujete hodně bójí.
Zatímco se Fort Bragg snaží čelit svým problémům s vodou, Smith říká, že odsolování je jen součástí městské strategie. Má také mobilní odsolovací zařízení na úpravu brakické vody v řece Noyo a plánuje výstavbu nádrží.
Bóje Oneka nejsou úplným řešením, říká Smith. Pilotní projekt je ale o více než jen o vodě ve Fort Bragg. Je to také důkaz koncepce – způsob, jak ukázat, že technologie a inženýrství mohou pomoci překonat přetrvávající problémy s vodou ve státě. „Myslím, že je to skvělý začátek,“ říká.
Tento článek se poprvé objevil v Hakai Magazine a je zde se svolením znovu publikován.
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com