CSIRO proponuje wykorzystanie słonej wody podziemnej dla bezpieczeństwa wodnego Australii Zachodniej

Ponieważ zasoby wody słodkiej stają się coraz mniej dostępne, naukowcy zwracają uwagę na pominięte rozwiązanie: słone wody gruntowe.w przypadku odpowiedniej obróbki poprzez odsalanie, może stać się kluczowym dodatkowym źródłem wody w regionach narażonych na suszę.Australijska Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) prowadzi prace badawcze mające na celu odblokowanie tego zasobu, zwłaszcza w zachodniej Australii.

Woda podziemna słona ‒ woda o zawartości soli wyższej niż woda słodka, ale niższej niż woda morska ‒ od dawna jest zaniedbywana ze względu na jej ograniczoną bezpośrednią użyteczność.Jego strategiczna wartość staje się widoczna.Poprzez odsalanie słone wody gruntowej można przekształcić w wodę pitną nadającą się do picia, rolnictwa i przemysłu.

W porównaniu z źródłami słodkiej wody słoneczkowate wody gruntowe są bardziej rozpowszechnione i obfite, zwłaszcza w regionach suchych i półsuchych.w tym koszty odsalania, usuwania solanki i wpływu na środowisko.

CSIRO, we współpracy z National Water Grid Authority Australii, przeprowadza kompleksowe oceny zasobów słonnych wód gruntowych w Australii Zachodniej.

• Zestawienie istniejących danych dotyczących lokalizacji, jakości i rezerw słonych wód gruntowych w jednolitej bazie danych
• Ocena jego potencjału jako alternatywnego źródła wody w celu zwiększenia regionalnego bezpieczeństwa wodnego
• Ocena istniejących i nowych technologii odsalania wraz z rozwiązaniami zarządzania solą
• Badanie możliwości wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych do zasilania instalacji odsalania
• Zaangażowanie zainteresowanych stron w dostosowanie badań do potrzeb praktycznych

Zespół CSIRO zebrał obszerne dane o wodach podziemnych z różnych agencji Australii Zachodniej.Naukowcy opracowali standaryzowany przepływ pracy przetwarzania w celu stworzenia zunifikowanego, wysokiej jakości bazy danych o słonych wodach podziemnych, która będzie wspierać przyszłe analizy i modelowanie.

Odsalanie pozostaje krytycznym krokiem w wykorzystaniu słonnych wód gruntowych.wieloetapowa destylacja błyskawiczna (MSF), oraz destylacji wieloefektywnej (MED), wraz z nowymi metodami, takimi jak osmoza naprzód (FO) i destylacja membranowa (MD).

• Wydajność odsalania (wydajność wody na jednostkę energii)
• Koszty operacyjne (przybudowa, konserwacja, energia)
• Wpływ na środowisko (wyładowanie solaniny, stosowanie chemikaliów)
• Dojrzałość technologii i niezawodność

Tradycyjne metody, takie jak głębokie wtryskiwanie do studni, parowanie na powierzchni lub zrzucanie do oceanu, niosą ze sobą zagrożenia dla środowiska.CSIRO bada alternatywne podejścia:

• Technologie zerowego rozładowywania płynów, które odzyskują sole poprzez parowanie lub elektrodializę
• Metody odzyskiwania zasobów do wydobycia cennych minerałów (np. chlorek sodu, chlorek magnezu)
• Środowiskowe oczyszczanie z wykorzystaniem zabudowanych obszarów podmokłych lub systemów opartych na glanach

Biorąc pod uwagę wysokie zapotrzebowanie na energię w procesie odsalania, CSIRO bada integrację odnawialnych źródeł energii w celu zmniejszenia kosztów i emisji dwutlenku węgla.Zespół ocenia zasoby słoneczne i wiatrowe Australii Zachodniej, aby określić ich potencjał do zasilania elektrowni odsalaniaRozwiązania magazynowania energii, takie jak baterie lub pompowane hydro, są również badane w celu rozwiązania problemu przerywania energii odnawialnej.

Aby zapewnić praktyczne znaczenie, CSIRO przeprowadziło szerokie wywiady z agencjami rządowymi, przemysłem i przedstawicielami społeczności w Australii Zachodniej.W wyniku tych dyskusji wyjaśniono szczególne potrzeby informacyjne dotyczące popytu na wodę, preferencji technologicznych i oczekiwań politycznych.

Projekt, którego zakończenie zaplanowano na 2025 r., będzie zawierał kilka kluczowych raportów:

• Mapy zasobów słonnych wód podziemnych w Australii Zachodniej
• Kompleksowe oceny technologii odsalania i gospodarowania solą
• Badania wykonalności odsalania na zasadzie energii odnawialnej
• Zalecenia strategiczne dotyczące rozwoju wód słonych

Wyniki te zapewnią kluczowe wsparcie techniczne i wskazówki polityczne dla australijskiej strategii bezpieczeństwa wodnego,potencjalnie oferujące zrównoważone rozwiązanie problemu niedoboru wody spowodowanego zmianami klimatu.

Pomimo obiecujących wyników, wykorzystanie słonnych wód gruntowych stoi przed ciągłymi wyzwaniami:

• Ograniczenia technologiczne w zakresie wydajności i kosztów odsalania
• Znaczące koszty kapitałowe i operacyjne
• Obawy dotyczące środowiska związane z usuwaniem solanki
• Potrzeba kompleksowych ram regulacyjnych

Wraz z postępem technologii, zmniejszeniem kosztów i dojrzewaniem polityki, słona woda gruntowa może stać się ważnym suplementem wody słodkiej na całym świecie.Podstawowe badania CSIRO stawiają Australię na czele rozwoju tego niedostatecznie wykorzystywanego zasobu.