Развитие солнечной и ветровой энергетики для смягчения проблемы дефицита водных ресурсов

Электроэнергетика является крупным мировым потребителем воды, которая здесь используется главным образом для целей охлаждения. На энергетику приходится порядка 15% объёмов использования свежей пресной воды в мире (580 млрд. кубометров), из которых 11% не возвращается в источники (данные: IRENA, 2015, ‘Renewable Energy in the Water, Energy & Food Nexus’, p 28).

Всем странам нужна электроэнергия, но не все располагают богатыми водными ресурсами, а в некоторых вода в дефиците. Существенность проблемы подчеркивается, например, следующим фактом: в 2016 году Индия сократила выработку тепловой генерации на 14 тераватт-часов по причине нехватки воды.

В вододефицитных регионах, очевидно, предпочтительно использовать экономически эффективные технологии генерации, для работы которых требуется меньше воды или она не нужна.

Несложно догадаться, что речь может идти о солнечной и ветровой энергетике, которые уже экономически эффективны, причем как раз во многих странах, испытывающих недостаток воды, например, в Саудовской Аравии.

Специалисты из Института мировых ресурсов (World Resources Institute) опубликовали интересное исследование. Они составили список стран с использованием «индекса вододефицитности» (water-stress), где «0» означает избыток, а «5» – острый дефицит водных ресурсов, и наложили полученные данные на солнечный и ветровой потенциалы этих государств.

В результате были выделены две двадцатки стран с наибольшим дефицитом воды и одновременно имеющие самые высокие солнечный и ветровой потенциалы соответственно.

На графике в правой верхней части выделены государства с самым высоким солнечным потенциалом и одновременно испытывающие острый дефицит воды.

Под номером 3 здесь представлена Саудовская Аравия, которая, планирует реализовать этот потенциал и построить аж 200 ГВт солнечных электростанций к 2030 году.

В списке вододефицитных стран, имеющих наибольший ветровой потенциал, на 3-м месте расположен Казахстан, где средняя скорость ветра составляет 6,2 м/с, а показатель water-stress равен 4,5.

Семь стран в регионе MENA с высоким уровнем дефицита воды (Алжир, Бахрейн, Кувейт, Марокко, Оман, Катар и Йемен), а также Австралия имеют высочайший потенциал как солнечной, так и ветровой энергетики. Не все из них этот потенциал используют. Богатые нефтяные монархии применяют технологии опреснения воды и на сегодняшний день могут не иметь проблем с её нехваткой. В то же время, как мы знаем, ситуация в этих странах меняется, они уже почувствовали вкус чистой энергетики.

Развитие солнечной и ветровой энергетики может привести к существенной экономии водных ресурсов. Так, расчеты Института показывают, что, если Индия достигнет своих целей развития ВИЭ, она к 2027 году сможет снизить удельное потребление воды (м3/МВТ*ч) в энергетическом секторе более чем на 25 процентов.

Следует отметить, что во многих странах энергетика и сельское хозяйство конкурируют за водные ресурсы.

Использование возобновляемых источников энергии позволяет смягчить эту конкуренцию. ВИЭ могут предложить менее ресурсоемкие (экономящие водные ресурсы) инструменты энергообеспечения и распределенную генерацию, которая во многих случаях может повышать надежность энергоснабжения (в том числе и сельхозпроизводителей).

Даже и в России, в её южных, сельскохозяйственных регионах, в которых остро стоит проблема водоснабжения сельхозпредприятий, развитие солнечной и ветровой генерации может способствовать её смягчению.