담수화가 콜로라도 강의 물에 의존하는 주를 구하지 못하는 이유

콜로라도 강은 애리조나 페이지에 있는 글렌 캐년 국립 휴양지의 호스슈 벤드를 감싸고 있습니다.

로나 와이즈 | 아프 | 게티 이미지

가뭄에 시달리는 콜로라도 강에 의존하는 주들은 강의 적자를 해결하고 미국 서부 전역의 물 공급을 늘리는 방법으로 점점 더 담수화를 찾고 있습니다.

물을 공급하는 대체 방법에 대한 검색은 연방 공무원으로 제공됩니다. 강제 단수 계속 시행 40만 명이 넘는 사람들에게 물과 전력을 공급하는 콜로라도 강에서 끌어오는 주를 위해.

담수화(또는 담수화)는 수돗물에 안전한 식수를 생산하기 위해 바닷물에서 염분과 박테리아 함량을 걸러내는 복잡한 과정입니다. 미국, 대부분 캘리포니아에 XNUMX개 이상의 담수화 플랜트가 있지만 기존 플랜트는 콜로라도 강에서 손실되는 물의 양을 대체할 능력이 없습니다.

“해수 담수화는 엄청난 매력을 가지고 있습니다. “물에서 소금만 빼낼 수만 있다면 모든 것이 해결될 수 있다는 생각입니다. 하지만 나빠질 일종의 사이렌 노래입니다.”

물 정책 전문가에 따르면 담수화 플랜트는 운영 비용이 많이 들고 엄청난 양의 에너지가 필요하며 환경 친화적인 방식으로 관리하기 어렵습니다.

담수화가 말라붙는 콜로라도 강에 대한 해결책이 될 수 있는지에 대한 논쟁은 역사적인 메가 가뭄이 미국 서부를 사로잡아 이 지역에서 가장 건조한 XNUMX년을 생성함에 따라 발생합니다. 적어도 1,200년 안에. 미국에서 가장 큰 두 저수지인 미드호와 파월호의 수위가 사상 최저치를 기록했습니다.

22년 2021월 22일 미국 캘리포니아주 칼즈배드에 있는 포세이돈 물 담수화 플랜트에서 식수가 담긴 파이프가 표시됩니다. 2021년 XNUMX월 XNUMX일에 찍은 사진.

마이크 블레이크 | 로이터 통신

바이든 행정부는 콜로라도 강 유역에 있는 2개 주에 4만~XNUMX만 에이커 피트의 물 또는 강 평균 유량의 최대 XNUMX분의 XNUMX을 절약할 것을 촉구했습니다. 그러나 물 관리자들은 유역의 가뭄 상황이 악화됨에 따라 훨씬 더 과감한 절감이 필요하다고 말합니다.

애리조나 주립 대학의 Kyl Center for Water Policy에서 연구를 지휘하는 Kathryn Sorensen은 서부 전역에서 물 보존에 대한 몇 가지 주요 진전이 있었지만 콜로라도 강은 심각하게 과도하게 할당되었으며 낮은 저수지 수위는 "매우 문제가 많다"고 말했습니다.

"우리는 대자연이 실제로 제공할 수 있는 것보다 더 많은 물을 강에서 가져왔습니다."라고 Sorensen은 말했습니다. "강은 우리 모두에게 매우 중요한 자원입니다."

물값이 비싸다

담수화는 가뭄에 강한 공정이기 때문에 일부에서는 그러한 시설을 갖춘 주에서 콜로라도 강의 물에 대한 의존도를 낮출 수 있다고 주장했습니다. 그러나 담수화 비용은 수입된 강물에 비해 비싸고 물에서 염분 및 기타 용해된 고형물을 분리하는 데 많은 에너지가 필요합니다.

대규모 플랜트를 가동하려면 "수십 메가와트"가 필요하지만, 에 따라 에너지 소비는 담수화 운영 지출에서 가장 큰 부분을 차지하며 총 운영 지출의 약 36%를 차지합니다.

예를 들어, 캘리포니아 샌디에이고에 있는 Carlsbad 담수화 플랜트는 작동하는 데 약 35메가와트의 전기가 필요합니다. (비교하자면, 1메가와트는 작은 마을을 운영하기에 충분한 에너지이고 1,000메가와트는 중형 도시에 전력을 공급하기에 충분합니다.) 이 공장은 하루 평균 50천만 갤런의 물을 생산하며, 이는 샌디에이고에서 필요한 총 식수의 약 10%에 불과합니다.

Carlsbad의 담수화 비용은 에이커 피트당 $2,725로 추산됩니다. 최근 분석 애리조나 주립 대학의 환경 경제학자 Michael Hanemann에 의해. 이는 샌디에이고 카운티 수자원 당국이 콜로라도 강과 새크라멘토 산 호아킨 강 삼각주에서 공급되는 물에 대해 지불하는 금액보다 훨씬 더 많은 금액입니다. 수자원공사는 지난해 속도를 높일 것을 제안 1,579년에는 처리되지 않은 물의 경우 2023에이커피트당 $XNUMX가 됩니다.

"담수화 기술은 크게 향상되었으며 이제 원격으로 그럴듯하게 할 수 있습니다. "하지만 많은 돈을 기꺼이 지불할 의향이 있는 경우에만 가능합니다."

물 정책 전문가들은 애리조나에서 가장 가까운 바다인 멕시코의 코르테즈 해에서 물을 가져올 가능성에 대해서도 오랫동안 논의해 왔다. 사실, 5월에 애리조나 관리들은 이스라엘 회사가 이끄는 XNUMX억 달러 규모의 프로젝트 연구를 진행하기로 투표했습니다. 이 프로젝트는 멕시코에 해수를 담수화하는 플랜트를 건설하고 오르간 파이프 선인장 국립 기념물을 통과하는 파이프라인으로 수송하는 것입니다.

이 프로젝트를 주도하는 회사는 최대 1만 에이커 피트의 물을 아리조나에 공급할 것이라고 말했습니다. 이는 2022년에 콜로라도 강에서 주의 중부 및 남부 지역이 사용한 대략적인 양입니다. 계획의 첫 번째 단계는 단일 파이프라인은 약 300,000에이커 피트의 물을 애리조나로 수송할 것이며 향후 파이프는 최대 1만 에이커 피트를 공급할 것입니다.

탈염수라면 비용이 들었습니다 멕시코 공장의 경우 에이커 피트당 $2,000에서 $3,000 사이라면 비용은 1에이커 피트의 물에 대해 매년 거의 $300,000억에 이를 수 있습니다. 그리고 비용은 3만 에이커 피트의 물에 대해 연간 거의 1억 달러에 달할 수 있습니다.

담수화에 대한 환경 비용

담수화에 대한 환경 비용도 있습니다. 운영에 필요한 많은 양의 에너지로 인해 발생하는 온실 가스 배출 외에도 이 과정에서 남은 소금물 또는 농축 염수가 남게 되어 바닷물의 염도를 높이고 결과적으로 지역 해양 시스템과 수질을 손상시킬 수 있습니다.

소금물에는 수은, 코발트, 구리, 철, 아연 및 니켈과 같은 독성 금속과 살충제 및 산이 포함될 수 있습니다. 환경에 돌이킬 수 없는 변화를 일으킵니다.

Sorensen은 “담수화는 매우 비싸고 남은 소금물을 처리하는 데 실질적인 문제가 있기 때문에 담수화 프로젝트를 확장하기가 어렵습니다.”라고 말했습니다.

한 연구 ScienceDirect 저널에 발표된 연구에 따르면 염수의 양은 대부분의 업계 추정치보다 많으며, 생산된 담수 XNUMX갤런당 평균 XNUMX갤런으로 구성되어 있습니다. 저자들은 부정적인 환경 영향을 제한하고 경제적 폐기 비용을 줄이는 소금물 관리 전략을 촉구했습니다.

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그러나 현재 가장 널리 퍼진 관행은 남은 염수를 다시 바다에 버리는 것입니다. 이로 인해 물고기 개체군과 산호의 죽음과 해초와 물고기 유충의 피해.

캘리포니아 규제당국은 작년에 헌팅턴 비치에 있는 1.4억 달러 규모의 담수화 플랜트를 거부했는데, 이는 물 비용뿐만 아니라 해양 생물에 대한 위험과 해수면 상승 및 홍수와 관련된 위험을 이유로 들었습니다.

담수화는 특히 운영 비용이 감소하고 염수 처리에 대한 더 많은 연구가 수행됨에 따라 국가의 일부 지역에서 유용할 것입니다. 그러나 물 정책 전문가들은 현재 저렴하고 에너지 집약적이며 환경적 위험을 초래하지 않는 대안을 제안했습니다.

Lund는 농업이 콜로라도 강의 물의 약 80%를 사용하기 때문에 휴경하는 저가 농업이 국가 및 주 관점에서 더 저렴하고 더 나은 대안이라고 말했습니다. "시스템의 균형을 되찾는 가장 저렴하고 지속 가능한 방법입니다."라고 Lund는 말했습니다.

Glennon은 폐수 재사용, 물 절약, 물 재할당 장려가 담수화보다 우선순위가 되어야 하는 물 부족에 대한 또 다른 지속 가능한 해결책이라고 말했습니다.

“담수화는 묘책이 아닙니다. 엄청난 도전이 있습니다.”라고 Glennon은 말했습니다. "우리는 할 수 있습니다. 의심의 여지가 없습니다. 하지만 이것이 유일한 옵션은 아닙니다."

담수화 플랜트가 바닷물을 마실 수 있게 만드는 방법

출처: https://www.cnbc.com/2023/01/27/why-desalination-wont-save-states-dependent-on-colorado-river-water.html