Kako voda igra vlogo pri proizvodnji električne energije
Ohranjanje elektrarne: po podatkih Zveze zaskrbljenih znanstvenikov okoli 90 odstotkov električne energije, proizvedene v Združenih državah, prihaja iz termoelektrarn, vključno s premogom, jedrskim , zemeljskim plinom in nafto. Takšne naprave potrebujejo vodo za hlajenje. Termalne rastline vrejo vodo, da ustvarijo pare, ki pa vodijo generatorje za ustvarjanje električne energije. Termoelektrarne so običajno načrtovane za uporabo vode na sistemu enkratnega ali mokrega kroženja. Medtem ko so bili enkratni sistemi priljubljeni (in še vedno predstavljajo 43 odstotkov elektrarn) zaradi njihove preprostosti, dejstvo, da odvajajo segreto vodo nazaj v vodne poti, predstavlja okoljska tveganja. Nekaj novih elektrarn je zasnovano z enkratnim hlajenjem.
Hidroelektrarna Generacija : Hidroelektrična proizvodnja se nanaša na ustvarjanje električne energije z uporabo premikajoče vode, da bi spremenili turbine.
Ta oblika energije je obnovljiva. Vendar pa obstajajo negativni vplivi pri ustvarjanju shranjevanja vode ob jezu, ki lahko uniči lokalni habitat in celo zahteva selitev skupnosti. Negativni rezultati toplogrednih plinov so lahko povezani tudi z gradnjo jezov, pa tudi s poplavljanjem in poznejšim izpustom plinov ogljikovega dioksida in metana iz razpadajoče organske snovi.
V tem pogledu je manj problematična lokacija hidroelektričnih jezov v sušnih objektih z manj organskimi snovmi.
Voda, ki se uporablja pri ekstrakciji goriv: uporaba vode je ključna sestavina postopkov pridobivanja premoga, nafte, zemeljskega plina in urana. Preden se lahko zgoreli kakšen premog, ga morate sprati z vodo, da odstranite žveplo in druge onesnaževalce. Rudarstvo premoga, vključno z vodo, potrebno za hlajenje vrtalnih strojev in za pranje premoga, porabi 70-260 milijonov galonov na dan. Voda je tudi ključna sestavina pridobivanja zemeljskega plina iz nanosov plina iz skrilavca in spornega procesa frackinga . Plin iz skrilavca postaja vedno bolj pomemben vir zemeljskega plina v ZDA, od leta 2012 do skoraj polovice dobave pa skoraj do polovice leta 2040. Hidravlično lomljenje ali hidrofrekiranje vključuje pošiljanje mešanice vode in kemikalij skozi vrtalno luknjo na visok tlak, da se sprosti zemeljski plin. Postopek zahteva veliko količino vode, ki lahko obremenjuje lokalne zaloge. Uporaba kemikalij v procesu frakcioniranja je vzbudila tudi zaskrbljenost zaradi posledične kakovosti vode.
Ravnanje z gorivom, predelava in prevoz: sredstva, kot so uran, olje in zemeljski plin, je treba še izboljšati, preden jih lahko uporabimo kot goriva.
Ti procesi zahtevajo veliko količino vode. Po ekstrakciji plina se na primer več kot 400 milijonov dodatnih litrov vode na dan uporablja pri prečiščevanju zemeljskega plina in cevovodih. Vodni prevoz se uporablja tudi za prevoz premogov, pretrganega premoga v kombinaciji z vodo, ter za preskušanje cevovodnih sistemov za morebitne puščanje.
Kot ugotavlja Zveza zaskrbljenih znanstvenikov, so izbire tehnologije pomembne, ko gre za izbiro najboljše elektrarne za vašo skupnost. Kratkoročno lahko energetski objekti poudarjajo lokalne ekosisteme tako, da se dotaknejo lokalnih zalog vode in naraščajo temperature vode. Na dolgi rok lahko elektrarne vplivajo na podnebne spremembe. Kot opozarjajo, "portfelji elektrarn ameriških podjetij imajo zelo različne vodne in ogljikove profile.
Komunalne storitve z nižjo vodnimi rastlinami dajejo manj poudarka lokalnim vodnim virom. Komunalne storitve z ogljikovi intenzivnimi elektrarnami prispevajo k dolgoročnemu stresu vode zaradi poslabšanja podnebnih sprememb. "
Druge uporabe vode za proizvodnjo energije
V proizvodnji energije obstajajo druge vrste uporabe vode. Najbolj opazna uporaba je uporaba vode za proizvodnjo biogoriv. Poraba vode pri proizvodnji biogoriv je lahko zelo visoka. Po eni oceni je potrebnih 1500 litrov vode, da bi ustvarili en galon iz etanola iz koruze. Večina vode je potrebna v kmetijski fazi. Ameriški kmetijski sektor že porabi približno 25-50% domače oskrbe s pitno vodo. Tudi brez namenskega kmetijstva, ki bi podprla proizvodnjo biogoriv, je pri številnih rastočih območjih dejavnik pomanjkanja vode že dejavnik.
Voda lahko potencialno pomaga pri izpolnjevanju prihodnjih potreb po energiji z drugimi tehnologijami, kot so modularni jezovi hidroelektrarn ali napajanje več deset tisoč jezov v ZDA, ki trenutno ne proizvajajo električne energije. Drugi pristopi, ki se še naprej raziskujejo za zajemanje vodne energije, vključujejo oceanske valove in plimovanje. Ena najnovejša ideja, ki jo raziskujemo, je potencial za izhlapevanje vode za ustvarjanje energije. Medtem ko je špekulativni po naravi, predlog nakazuje, da lahko strukture, ki plujejo na površini vode, zlasti v sušnem območju, zajemajo premikajoče se vodne pare, da ustvarjajo moč.
Uporaba vode je ključnega pomena za najnovejšo generacijo električne energije v ZDA. Moramo se odločiti, kako se odločamo za pridobivanje energije, ko se premikamo naprej, da bomo zagotovili ohranjanje vode v prihodnosti.