Ջրի էներգիայի տարբեր տեսակների առավելությունները եւ մարտահրավերները

Ջրի օգտագործումը սերտորեն կապված է իշխանության սերնդին: Որոշ հարաբերություններ ակնհայտ են, ինչպիսիք են ջրի օգտագործումը ջերմային էներգիայի ստեղծման կամ հիդրոէլեկտրակայանի հզորության մեջ: Այլ հարաբերությունները կարող են ավելի նուրբ լինել, ինչպիսիք են բնական գազի խթանման համար ջրի օգտագործումը կամ աճեցնել մշակաբույսերը, որոնք հետագայում օգտագործվում են որպես բիովառելիք : Նման էներգիայի աղբյուրները մի շարք առավելություններ են առաջացնում, ինչպես նաեւ մարտահրավերները, երբ մենք ձգտում ենք ապագայի կայուն էներգետիկ ցանցի զարգացումը:

Ինչպես է ջուրը խաղում էներգիայի արտադրության մեջ

Էլեկտրակայանի սառեցումը. Մտահոգիչ գիտնականների ասոցիացիայի կարծիքով, Միացյալ Նահանգներում արտադրվող էլեկտրաէներգիայի մոտ 90 տոկոսը գալիս է ջերմային էլեկտրակայաններից `ածուխ, միջուկային , բնական գազ եւ նավթ: Նման կառույցները պահանջում են ջրի հովացման համար: Ջերմային բույսերը ջուր են լցնում ջուրը, գոլորշի ստեղծելու համար, որն իր հերթին ստիպում է գեներատորներին ստեղծել էլեկտրականություն: Ջերմային էլեկտրակայանները սովորաբար նախագծված են ջրի օգտագործման համար մեկ անգամ կամ թաց շրջադարձային համակարգով: Չնայած միանգամից համակարգերը տարածված են (եւ դեռեւս հաշվի են առնում էլեկտրակայանների 43 տոկոսը) իրենց պարզությամբ, այն է, որ ջուրը վերադարձնող ջրի ջուրը լցնում են էկոլոգիական ռիսկերը: Քիչ նոր էլեկտրակայանները նախատեսված են միանգամյա հովացման հետ:

Հիդրոէլեկտրական արտադրանք . Հիդրոէլեկտրական սերունդը վերաբերում է էլեկտրաէներգիայի ստեղծմանը `տուրբինների դարձնելու համար շարժվող ջրի օգտագործմամբ:

Էներգիայի այս ձեւը վերականգնվող է: Կան բացասական ազդեցություններ, սակայն, ջրամբարների ետեւում գտնվող ջրամբարների ստեղծման առումով, որոնք կարող են ոչնչացնել տեղական միջավայրը եւ նույնիսկ պահանջել համայնքների տեղափոխումը: Հնարավոր է նաեւ բացասական ջերմոցային գազի արդյունքը, որոնք կապված են ջրամբարի շինարարության հետ, ինչպես նաեւ ջրհեղեղի եւ հետագայում ածխածնի երկօքսիդի եւ մետան գազի ազատումը քայքայող օրգանական նյութերից:

Արոտավայրերում հիդրոէլեկտրակայանների տեղակայումը վայրի օրգանիզմով պակաս է, այս առումով ավելի քիչ խնդիրներ են առաջանում:

Վառելիքի արդյունահանման ընթացքում օգտագործվող ջուրը . Ջրօգտագործումը ածխի, նավթի, բնական գազի եւ ուրանի արդյունահանման գործընթացների հիմնական բաղադրիչն է: Մինչեւ որոշ ածուխի այրվելը, այն պետք է լվացվի ջրով, հեռացնելով ծծմբի եւ այլ աղտոտիչների: Ածուխ հանքարդյունաբերությունը, ներառյալ ջուրը, որը պետք է զովացուցիչ հորատման մեքենաների, ինչպես նաեւ ածուխի լվացման համար, սպառում է օրական 70 - 260 մլն գալոնոն: Ջուրը նաեւ բնական գազի արդյունահանման հիմնական բաղադրիչն է թերթաքարային գազի հանքավայրերից եւ հակասական ֆրանգման գործընթացից : Շեյլային գազը դառնում է ԱՄՆ-ում բնական գազի ավելի մեծ կարեւոր աղբյուր, որն աճում է 2012-ին մատակարարումների մեկ երրորդից մինչեւ 2040 թվականը գրեթե կեսը: Հիդրավլիկ կոտրվածք կամ հիդրոֆրաքաղացում ներառում է ջրի եւ քիմիական նյութերի խառնուրդ ` բարձր ճնշում, բնական գազի ազատման համար: Գործընթացը պահանջում է մեծ քանակությամբ ջուր, որոնք կարող են խաթարել տեղական պարագաները: Քիմիական նյութերի օգտագործումը fracking գործընթացում նույնպես առաջացրել է մտավախություն, որ արդյունքում առաջանում է ջրի որակը:

Վառելիքի մշակում, վերամշակում եւ փոխադրում. Ռեսուրսները, ինչպիսիք են ուրանը, նավթը եւ բնական գազը, պետք է վերամշակվեն մինչեւ վառելիքի օգտագործելի լինելը:

Այս գործընթացները պահանջում են զգալի քանակությամբ ջուր: Գազի արդյունահանման արդյունքում, օրինակ, բնական գազի վերամշակման եւ խողովակաշարային գործառնությունների ժամանակ օգտագործվում են ավելի քան 400 միլիոն լրացուցիչ գալոնոն ջուր: Ջրի փոխադրումն իրականացվում է նաեւ ածուխի լորձաթաղանթների, ածխածնային ածուխի ջրով զուգակցված, ինչպես նաեւ խողովակաշարային համակարգերի պոտենցիալ արտահոսքի փորձարկման համար:

Քանի որ մտահոգիչ գիտնականների միությունը նշում է, որ տեխնոլոգիաների ընտրությունը կարեւոր է, երբ խոսքը վերաբերում է ձեր համայնքի համար լավագույն կայանի կայացման լուծմանը: Կարճ ժամանակահատվածում էլեկտրակայանները կարող են շեշտը դնել տեղական էկոհամակարգերի վրա, խթանելով տեղական ջրամատակարարումը եւ բարձր ջրի ջերմաստիճանը: Երկարաժամկետ հեռանկարում էլեկտրակայանները կարող են ազդել կլիմայի փոփոխության վրա: Ինչպես նշում են «ԱՄՆ-ի ընկերությունների էներգաբլոկի պորտֆելները լայնորեն տարբերվում են ջրօգտագործման եւ ածխածնի պրոֆիլներից:

Ջրատարների հետ ցածր ջրահեռացման համակարգերը տեղական ջրի աղբյուրների վրա ավելի քիչ են սթրես: Կենցաղային ածխածնի էլեկտրակայաններով տրանսպորտային միջոցները նպաստում են երկարատեւ ջրային սթրեսին `կլիմայի փոփոխության ուժեղացման միջոցով»:

Ջրի այլ օգտագործման համար էներգիայի արտադրության համար

Էներգիայի արտադրության մեջ առկա են ջրի այլ օգտագործում: Նման հայտերի առավել ուշագրավ է ջրի օգտագործումը բիովառելիքի արտադրության համար: Բիովոէներգիայի արտադրության մեջ ջրի օգտագործումը կարող է շատ բարձր լինել: Մեկ գնահատականով, 1500 գալոն խառնուրդ է պահանջվում `մեկ գալոն եգիպտացորեն ստացվող էթանոլի համար: Ջրի մեծ մասը անհրաժեշտ է գյուղատնտեսական փուլում: Ամերիկյան գյուղատնտեսական հատվածը արդեն սպառում է ներքին քաղցրահամ ջրի 25-50 տոկոսը: Նույնիսկ առանց հատուկ գյուղատնտեսության աջակցելու կենսավառելիքի արտադրությունը, ջրի բացթողումները արդեն իսկ գործոն են շատ աճող տարածքներում:

Ջուրը կարող է նպաստել ապագա էներգետիկ կարիքները լրացուցիչ տեխնոլոգիաների միջոցով, ինչպիսիք են մոդուլային հիդրոէլեկտրակայանները կամ էլ ԱՄՆ-ում տասնյակ հազարավոր ամբարտակների հզորացում, որոնք ներկայում իշխանություն չեն արտադրում: Այլ մոտեցումներ, որոնք շարունակում են ուսումնասիրվել ջրային էներգիայի ներթափանցման համար, օվկիանոսի ալիքների եւ ալիքների մեջ են: Գոյություն ունեցող մի գաղափար `էներգիան ստեղծելու համար ջրի գոլորշիացման ներուժն է: Բնութեամբ բնութագրելով, առաջարկը ենթադրում է, որ կառույցները, որոնք լողում են ջրային մակերեսին, հատկապես չոր տարածքներում, կարող են գրավել ուժեղացող ջրային գոլորշին:

Ջրի օգտագործումը շատ կարեւոր է ԱՄՆ-ում գործող ամենատարածված էլեկտրաէներգիայի արտադրման համար: Մենք պետք է իմաստուն ընտրություններ կատարենք այն մասին, թե ինչպես ենք մենք էներգիան առաջացնում, երբ մենք առաջ ենք շարժվում `ապագայի համար ջրի պահպանումը ապահովելու համար: