Tento článek byl původně publikován v časopis Hakai, online publikace o vědě a společnosti v pobřežních ekosystémech. Přečtěte si další příběhy, jako je tento, na hakaimagazine.com.
V květnu 2022 kalifornští úředníci jednomyslně odmítli plán na výstavbu odsolovacího závodu v Huntington Beach za 1,4 miliardy dolarů. Podle úředníků by rostlina produkovala drahou vodu a možná by poškodila mořské prostředí. Rozhodnutí nebylo přímým odmítnutím odsolování, ale upozornilo na některé problémy, které učinily odsolování nepraktickým řešením problémů s vodou v Kalifornii.
Dragan Tutic, zakladatel a generální ředitel společnosti Oneka Technologies, říká, že velké odsolovací závody na fosilní paliva nejsou jediným způsobem, jak získat čerstvou vodu z oceánu. Jeho společnost se chystá přinést to, co říká, že je praktické a udržitelné odsolování do malého města Fort Bragg na severním pobřeží Kalifornie.
Fort Bragg byl dřevorubeckým městem až do uzavření gruzínsko-pacifického mlýna v roce 2002. Dnes je oblíbeným turistickým místem s nespoutanými plážemi ovinutými kolem skalnatých útesů, živými skalními jezírky a pláží proslulou mořským sklem.
Stejně jako ve velké části Kalifornie je voda ve Fort Bragg cennou komoditou. Město má pouze tři zdroje povrchové vody: řeku Noyo a dva malé přítoky. V letech sucha se všechny tři mohou zpomalit a Noyo se může stát brakickým, což vystavuje město riziku nedostatku.
“Jsme trochu na mrtvém bodě,” říká John Smith, ředitel veřejných prací pro Fort Bragg. “Proto se díváme na oceán.”
Odsolování je myšlenka, která se stále znovu objevuje v Golden State, kde jsou vyčerpávání podzemních vod a zmenšující se nádrže kritickými problémy. Na povrchní úrovni to vypadá jednoduše: odstraňte sůl z hojné slané vody, která se nachází u pobřeží. Ale typická odsolovací zařízení jsou velká, nákladná na provoz a škodí životnímu prostředí, zvláště když je proces náročný na zdroje poháněn fosilními palivy. Carlsbad Desalination Plant v jižní Kalifornii se například nachází na 2,4 hektarech půdy a spotřebuje 246 156 megawatthodin elektřiny ročně – což odpovídá využití asi 23 000 domácností.
Onekovo experimentální zařízení na odsolování vody není jako jiné kalifornské odsolovací zařízení: je to 20 stop široký plovák. Malé rozměry jsou bonusem, ale hlavní výhodou zařízení je, že je poháněno oceánem. Jak se plovák pohybuje tam a zpět s vlnami, táhne vodu přes filtr a poté membránu reverzní osmózy, která odstraňuje soli a další drobné částice. “Překvapivě jednoduché,” říká Smith.
Andrea Achilli, chemický a environmentální inženýr z University of Arizona, který není přidružen k Oneka, nazývá zařízení jako tento přímými odsolovacími systémy. Přímé odsolování lze také provádět pomocí solární energie, kterou lze přeměnit na teplo a využít k tepelnému odsolování. Jednoduše řečeno, tepelné odsolování vaří slanou vodu, shromažďuje páru a zanechává sůl. Stejně tak bóje Oneka nepřijímá energii z externího zdroje; má na palubě vše, co potřebujete. „Je to velmi dobré využití energie vln,“ říká Achilli.
Zavedené techniky odsolování mají další ekologické problémy, kterým se plovák také dokáže vyhnout. Standardní odsolování produkuje solanku – intenzivně slanou kaši, která se odstraňuje, aby se slaná voda stala čerstvou. Tato solanka musí být řízena a likvidována. Ale solanka rozptýlená bójí Oneka má nízkou koncentraci, říká Tutic, což znamená, že může být vypuštěna zpět do oceánu, kde bude mít malý nebo žádný dopad na životní prostředí.
Oneka již nasadila tuto technologii u pobřeží Floridy a Chile a upravila design, když se objevily potenciální problémy. Tutic říká, že velkou výzvou bylo vyrobit bóji dostatečně pevnou, aby odolala bouřkám. „Naše první verze, kterou jsme implementovali v roce 2015 a [2016], testovali jsme; většinu z toho rozbijeme do oceánu,“ říká. “Ale tak jsme se to naučili.” Tutic říká, že nejnovější generace vydrží šestimetrové vlny a lze ji snadno odpojit a přesunout v očekávání extrémnějších podmínek.
Zařízení Fort Bragg bude mít prozatím jedno zařízení produkující asi 50 000 galonů sladké vody denně. To není mnoho – dost pro asi 43 průměrných domácností – ale Tutic říká, že cílem pilotního zařízení je shromáždit údaje o kvalitě vody a výkonu systému, které pomohou společnosti provést vylepšení a úpravy. Nakonec by podle něj společnost chtěla nainstalovat řadu zařízení. “Je to modulární,” říká Tutic. “Můžete přizpůsobit více jednotek tak, aby produkovaly množství vody, které potřebujete.”
Achilli vypadá méně optimisticky. “Energetický potenciál energie vln… je velmi velký, protože oceán je velký,” říká. Ale obnovitelné zdroje jsou zředěné formy energie, říká, takže k využití tohoto potenciálu potřebujete spoustu materiálů a zdrojů. Jinými slovy, potřebujete hodně bójí.
Jak se Fort Bragg snaží řešit své problémy s vodou, Smith říká, že odsolování je jen součástí strategie města. Má také mobilní odsolovací zařízení na úpravu brakické vody na řece Noyo a plánuje výstavbu nádrží.
Bóje Oneka nejsou úplným řešením, říká Smith. Ale pilotní projekt je víc než jen voda ve Fort Bragg. Je to také důkaz koncepce – způsob, jak ukázat, že technologie a inženýrství mohou pomoci překonat přetrvávající problémy s vodou ve státě. “Myslím, že je to skvělý začátek,” říká.
Tento článek se poprvé objevil v Hakai Magazine a je zde se svolením znovu publikován.