وقد وجد معهد الموارد العالمية (WRI) مؤخراً أن 47% من قدرة محطات الطاقة الحرارية في العالم تقع في مناطق تعاني من الإجهاد المائي. وهذا يمثل مشكلة كبيرة لأن الطاقة الحرارية تعتمد بشكل كبير على الماء للتبريد والكهرباء. وهذا يتطلب إدارة فعالة للمياه في محطات الطاقة الحرارية. 

إذا كنت تدير محطة للطاقة الحرارية أو استشرت أولئك الذين يقومون بذلك، فيجب أن تتذكر دائمًا أنه بدون مصدر مياه ثابت وموثوق، فإن تشغيلك سوف تواجه انقطاعات في الطاقةوتغطية المدن بالظلام بدلاً من النور. اعتمادًا على موقع محطة الطاقة الحرارية لديك، ربما تواجه هذه المشكلة بالفعل أو تدرك أن هذا التحدي لم يعد في الأفق البعيد.

أعلى المناطق التي تعاني من الإجهاد المائي

لا تزال مناطق متعددة تتصدر عناوين الأخبار بسبب تحديات ندرة المياه. تشمل بعض المناطق الرئيسية التي تواجه مشكلات تتعلق بتوفر المياه ما يلي.

1. الهند

• تقارير WRI أنه في الفترة من 2013 إلى 2016، أغلقت 14 من أكبر 20 محطة للطاقة الحرارية في الهند مرة واحدة على الأقل بسبب نقص المياه. وبلغت تكلفة هذا النقص 1.4 مليار دولار أمريكي، وواجهت العديد من المناطق في الهند انقطاع التيار الكهربائي بسبب تحديات ندرة المياه في محطات توليد الطاقة. ومن المتوقع أن تتفاقم هذه الانقطاعات في المستقبل. ويشير معهد الموارد العالمية إلى أن 40% من محطات الطاقة الحرارية في الهند تقع في مناطق تعاني من نقص المياه، لكن الخبراء يعتقدون أن هذا العدد سيصل إلى 70% بحلول عام 2030 بسبب تغير المناخ والطلب المتزايد على المياه من جانب قطاعات أخرى.

2. جنوب غرب أمريكا

يشهد جنوب غرب أمريكا موجة جفاف مستمرة منذ عقود مما يشكل ضغطًا كبيرًا على توليد الطاقة. وفي الواقع فإن اثنين من أقوى الخزانات في الغرب الأمريكي والمسؤولين عن توفير المياه والكهرباء للملايين يمكن أن يصلا إلى "حالة تجمع ميت " بسبب الاستهلاك الزائد للمياه وتغير المناخ. وهذان الخزانان هما بحيرة ميد وبحيرة باول، وهما في أدنى مستوياتهما.

بالإضافة إلى ذلك، موجات حرارية ثلاثية الأرقام أصبحت الحرائق روتينية في ولايات مثل نيفادا وأريزونا، بينما تستمر حرائق الغابات في كاليفورنيا، مما يؤدي إلى حرق الغابات والمراعي. وتساهم هذه القضايا في انعدام الأمن المائي في جميع أنحاء الجنوب الغربي، كما أن الظروف الحارة والجافة سيئة للغاية لدرجة أن خبير النظم البيئية ويقول برنامج الأمم المتحدة للبيئة إنهم يشيرون إليه باسم "القحل"، وهو أمر طبيعي جديد وجاف للغاية.

3. أفريقيا

وفقًا تقييم الأمم المتحدة للأمن المائي العالمي لعام 2023، ويواجه سكان أفريقيا بالكامل انعدام الأمن المائي. ويشير التقرير أيضًا إلى أن 13 دولة، بما في ذلك إثيوبيا وليبيا والسودان والصومال ومدغشقر والنيجر، تعاني من انعدام الأمن المائي بشكل خطير.

هناك سببان رئيسيان لندرة المياه في أفريقيا هما تغير المناخ والاستغلال المفرط. وفيما يتعلق بالأخير، 2018 تقرير ويشير معهد الدراسات الأمنية إلى أن معظم الأنهار في جنوب أفريقيا تتعرض للاستغلال المفرط، مع بقاء ثلث الأنهار الرئيسية في البلاد فقط في حالة جيدة.

4. أوروبا

في عام 2022، أوروبا شهدت فترات جفاف تاريخية وأدى إلى انخفاض منسوب المياه في الأنهار والخزانات المستنزفة؛ ومع ذلك، كانت حالات الجفاف مجرد قطع من أحجية أكبر بكثير. حديثا دراسة يشير عرض بيانات الأقمار الصناعية إلى أن أوروبا تواجه جفافًا شديدًا منذ عام 2018، وأن ارتفاع درجات الحرارة لا يساعد القارة في التغلب على تحديات ندرة المياه.

خزان حيوي مسؤول عن توفير المياه لملايين الأشخاص في كاتالونيا آخذ في التناقص. عدة قرى في فرنسا تتصادم بسبب ذلك لا يمكن تزويد السكان بمياه الصنبور. و ال أكبر نهر في إيطاليا يتضاءل.

الحلول الأمثل لإدارة المياه في محطات الطاقة الحرارية

إذا كانت محطة الطاقة الحرارية موجودة في الهند، أو جنوب غرب أمريكا، أو أفريقيا، أو أوروبا، فهي أكثر عرضة لمواجهة ويلات ندرة المياه. يحتاج النبات إلى كميات كبيرة من الماء ليعمل بنجاح، والأرقام تثبت ذلك. في الولايات المتحدة، محطات الطاقة الكهربائية الحرارية تمثل 40% من المياه العذبة المسحوبة سنويا. وفي أوروبا، هذا الرقم أعلى قليلاً، حيث يصل إلى 43٪ كل عام. مع توفير محطات الطاقة الحرارية حوالي 80% من الكهرباء في العالم، من المنطقي أن تكون هناك حاجة إلى كميات كبيرة من المياه.

ولكن في عصر يعاني فيه العديد من المناطق من انعدام الأمن المائي، تتضاءل مصادر المياه العذبة. وهذا يعني أن الوقت قد حان لإدارة المياه بشكل فعال في محطات الطاقة الحرارية لإيجاد طرق مبتكرة لتأمين المياه المطلوبة باستمرار.

أفضل حل؟ استخدام مصادر المياه المختلفة.

بدلاً من الاعتماد على المياه العذبة، يمكن للمشغلين والمديرين استخدام مصادر مياه أخرى لتلبية احتياجات محطات الطاقة الحرارية الخاصة بهم، ولكن يجب أن يكون لديهم عملية معالجة مياه متقدمة من أجل التلبد وتوضيح مصدر المياه الجديد الخاص بهم. يعد GWT Zeoturb Bio-Organic Liquid Flocculant حلاً مستدامًا فريدًا يمكن لمشغلي ومديري المصانع استخدامه إذا بدأوا في استخدام مصادر المياه الأخرى أو حتى مصادر المياه غير التقليدية. هذا الحل ليس آمنًا بيئيًا فحسب، بل إنه مصمم أيضًا لمعالجة المياه الصالحة للشرب والمياه المعالجة ومياه العواصف ومياه الصرف الصحي.

بالإضافة إلى ذلك، GWT Zeoturb سائل فلوكولانت عضوي حيوي يزيل الجزيئات غير العضوية والعضوية مثل الطحالب والرواسب والطمي والأصباغ والمعادن الثقيلة. ولا يدخل مواد كيميائية أو معادن أو أملاح إضافية في نظام المياه. وهذا يعني أن مشغلي ومديري محطات مصادر المياه الجديدة التي يستخدمونها لن تتم معالجتهم فحسب، بل سيكونون أيضًا خاليين من السموم التي تظهر عادةً أثناء عمليات معالجة المياه.

والأفضل من ذلك، أن استخدام المطهر مع GWT Zeoturb Bio-Organic Liquid Flocculant يمكن أن يساعد في تحسين جودة المياه لمصدر المياه. على سبيل المثال، شركة Genesis Water Technologies. مطهر جينكلين هو حل متقدم لمعالجة المياه السائلة المؤكسدة مصمم لتطهير أبراج التبريد الصناعية والتجارية. إنه أقل تآكلًا من الأوزون والكلور ويعمل بسرعة على تعطيل الأغشية الحيوية والبكتيريا الموجودة.

مع Genclean Disinfect وGWT Zeoturb Bio-Organic Liquid Flocculant، يمكن لمحطة الطاقة الحرارية التوقف عن الاعتماد على موارد المياه الشحيحة والبدء في استخدام مصادر غير تقليدية لمواصلة العمل كالمعتاد. سيضمن الحل الجيد لمعالجة المياه والمطهرات أن تكون المياه التي يستخدمها المشغلون والمديرون نظيفة تمامًا مثل المياه العذبة التي تعمل بها محطاتهم عادةً، مما يمنحهم المزيد من الفرص للاستفادة من مصادر المياه المختلفة للتغلب على تحديات الإجهاد المائي.

لمعرفة المزيد عن GWT Zeroturb Bio-Organic Liquid Flocculant ومطهر Genclean، تواصل مع خبراء المياه ومياه الصرف الصحي لدينا في Genesis Water Technologies. يمكنك الاتصال بنا على +1 877 267 3699 أو مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني على customersupport@genesiswatertech.com.