Water vreet elektriciteit: de ontzilting van zeewater

Als we er niet in slagen de waterconsumptie terug te dringen, mogen we de prognoses over het toekomstige energieverbruik gerust verdubbelen.

Ontzilting - het omzetten van zeewater in zoet water - wordt in steeds meer landen naar voren geschoven als antwoord op het dreigende watertekort. Zout water is er genoeg. Maar als we op de oceanen rekenen om onze toekomstige behoefte aan water in te vullen, hebben we minstens 30.000 terawattuur extra energie nodig - dat komt neer op een verdubbeling van de huidige elektriciteitsproductie. (Foto: Nicolas Metzl)

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ontzilting

Alle hydrologen zijn het eens dat de dreigende watercrisis veel makkelijker en goedkoper kan worden opgelost door de vraag te verminderen, in plaats van het aanbod te vergroten. Maar dat ligt niet in onze aard. Steeds meer overheden zoeken de oplossing in het ontzouten van zeewater.

Die methode werd lange tijd alleen maar op grote schaal ingezet in de olierijke landen rond de Perzische Golf. Maar dankzij de ontwikkeling van nieuwe technologie (waarbij zeewater niet wordt gekookt maar onder hoge druk door een filter wordt geduwd) kost het ontzouten van zeewater nu 4 keer minder energie als begin jaren tachtig.

Het resultaat is een ‘boom’ in ontziltingsinstallaties, niet toevallig in de landen waar de grondwatervoorraad snel slinkt: Australië, Spanje, de VS, Israël, India en China. Zelfs Engeland besloot deze zomer een eerste ontziltingsinstallatie te bouwen op de over van de Thames in Londen.

Water vreet energie

Maar ook moderne ontziltingsinstallaties vragen nog altijd veel energie. De meeste bronnen noemen een energieverbruik van 6 kilowattuur per kubieke meter water. Volgens de prognoses van het IWMI zal de waterconsumptie in de landbouw tegen 2050 met 5.000 miljard m3 toenemen.

Die extra capaciteit met ontziltingsfabrieken produceren, vraagt dus 30.000 terrawattuur energie. Dat is ruim twee keer de huidige wereldwijde elektriciteitsproductie.

En dan hebben we het alleen over het waterverbruik door de landbouw. Het industriële waterverbruik (nu goed voor 18 procent) stijgt nog veel sneller dan dat van de landbouw. Aangezien de wereld nu al voor een energiecrisis staat waar niemand een antwoord op heeft, is ontzilting een doodlopend spoor.

Energie vreet water

Omgekeerd is energieproductie ook een waterintensief proces – dat verbruik zit mee in het snel groeiende percentage van de industriële consumptie. Een energiecentrale verbruikt per kilowattuur opgewekte elektriciteit 140 tot 180 liter koelwater. Dat betekent dat de ontzilting van 1 kubieke meter (1.000 liter) zeewater ongeveer 1 kubieke meter koelwater kost. Er moet dus zout water als koelwater gebruikt worden, zoniet slokt de waterproductie alle energie op, en de energieproductie alle water.

Het ontziltingsproces wordt steeds efficiënter, zo'n 4 procent per jaar zegt de industrie. Maar met een energieverbruik van 3 kilowattuur per kubieke meter water (te verwachten eind jaren twintig) spreken we nog altijd over een verdubbeling van de elektriciteitsconsumptie.

Bovendien bijt ontzilting op langere termijn in de eigen staart. Het zout dat uit het zeewater wordt gefilterd, wordt vervolgens weer in zee geloosd. Daardoor verhoogt het zoutgehalte van het kustwater. En hoe zouter het water, hoe meer energie het ontziltingsproces vraagt.

Recyclage van afvalwater

Een aantal mensen ziet de oplossing in het aanboren van nieuwe grondwatervoorraden. Die zijn nog niet allemaal ontdekt, en naarmate water schaarser wordt, kan het rendabel worden om die op te pompen. Maar ook dat vraagt energie. Een andere mogelijkheid is het recycleren van afvalwater, wat kan gebeuren met dezelfde technologie als ontzilting.

Beide opties zijn energie-efficiëntere methoden dan het ontzouten van zeewater. Volgens het WWF, dat in juni een rapport uitbracht over de gevolgen van ontzilting voor mariene levensvormen, is daar 8 keer minder energie voor nodig. Dat gaat evenwel nog altijd om 3.750 terawattuur elektriciteit - wat neerkomt op een verdubbeling van de huidige wereldwijde capaciteit aan kernenergie.

© Kris De Decker

--------------------------------------------------------------------------------------------------------
DOSSIER WATER

Deel 1 : Fossiel water raakt op : de zoetwatervoorraad op aarde neemt af

Deel 2 : De handel in virtueel water : waterschaarste is niet het gevolg van een overmatig huis-, tuin- en keukengebruik

Deel 3 : Water vreet elektriciteit : zeewater ontzouten zet het waterprobleem om in een energieprobleem

Deel 4 : Flessenwater is goed voor het milieu

(Update: een samenvatting van de eerste drie artikels over water verscheen op 14 november 2007 in Knack)

--------------------------------------------------------------------------------------------------------
Meer op Lowtech Magazine :

Bouw een zelfvoorzienend huis : als het mag

Bouw je eigen windmolen

Drijf je laptop aan met spierkracht : de mens als energiecentrale

Laat de algen met rust : de tweede generatie biobrandstoffen

Een roetzwarte toekomst : steenkool is weer hip

Hoeveel energie verbruikt het internet?

Energie vreet grondstoffen, grondstoffen vreten energie

Alle artikels over energie en energieverbruik

Startpagina 

Comments

[Geplaatst door: Jan]

Beter om minder water te gebruiken. Dus regenwater opvangen en gebruiken voor het spoelen van het toilet en het sproeien van de tuin, of voor bedrijven en instellingen watervrije urinoirs installeren! Stinkt minder en verdient zich binnen een paar jaar terug door lager waterverbruik en minder riool rechten.

En water wat je niet in het riool spoelt hoeft ook niet gezuiverd te worden. Helaas zie je het veel te weinig!

[Geplaatst door: Piet DS]

Electriciteitsproductie "verbruikt" koelwater? Dat wordt daarna - een beetje warmer - terug in de rivier geloosd hoor, tenzij het gedeelte dat verdampt. En als water duurder wordt zal men wel een systeem gebruiken waarbij er geen verdamping is of waar de damp opnieuw gecondenseerd wordt tot zuiver water. Sowieso zal men in de toekomst zoveel mogelijk warmte recupereren, bijvoorbeeld door het opgewarmde water aan huizen aan te bieden in een gesloten circuit.

"...zoniet slokt de waterproductie alle energie op, en de energieproductie alle water..."

Extrapolatie is een gevaarlijk iets.

[Geplaatst door: Kris De Decker]

Uiteraard "verbruikt" de elektriciteitsproductie geen water in de zin dat het "verdwijnt". Dat geldt ook voor andere productieprocessen waarbij water wordt ingezet. Dit is nogal wiedes. Het water dat verdampt is niet eens een probleem, want ook damp keert op een dag wel terug als water.

Het probleem is dat er erg veel water nodig is voor de elektriciteitsproductie: al dat water kan je niet tegelijkertijd voor iets anders gebruiken, zoals bv. irrigatie. Hoe meer water de elektriciteitsproductie opeist, hoe minder er overblijft voor landbouw, industrie en huishoudens.

Ja, het koelwater wordt opnieuw in de rivier geloosd. En onmiddellijk daarna wordt het er opnieuw door dezelfde elektriciteitscentrale weer uitgehaald. Elke elektriciteitscentrale legt dus beslag op een grote hoeveelheid water.

[Geplaatst door: Jan]

Vandaag in de volkskrant: Urine wordt omgezet naar mest. Goede reden on bededrijven instelling etc. te verplichten watervrije urinoirs in te zetten en appart op te vangen, met een tank wagen de urine afpompen....
En er zijn ook urinoirs vor vrouwen....

[Geplaatst door: MCJ van den Pout]

Ik heb zeewater verdampers ontwikkeld, die de problemen die U hier omschrijft tegengaan. Deze vacuum verdampers gebruiken het koelwater , om het verdampings process in stand te houden. Dus een verdamper ge>ruikt iets aan energie om een zeewater pompje te laten draaien 16 kW, waarbij dan het koelwater afkoeld 12 C en een grotere hoeveelheid zeer zuiver drinkwater word gemaakt, TDS 6,
Dus wordt niet wanhopig, osmose helpt zichzelf om zeep, en we nemen weer onze goede trouwe vacuum verdampers in dienst. Dit kost dus geen energie, onze energie zit in het koelwater.

[Geplaatst door: verhaegen]

beste,
waar kan ik info vinden over deze verdampers en wie produceert ze?