Nyheter

10. oktober 2018

den amerikanske elektrisitetsindustrien bruker nesten halvparten av alt vann i landet. Kraftverk bruker vann til kjøling og skape damp for å slå turbiner, som deretter genererer elektrisitet. Men under tørke og vannmangel, kan disse plantene sette en belastning på hele vannsystemet.

I en fersk artikkel publisert I Energy Policy, Carnegie Mellon University Engineering And Public Policy (Epp) professorer Haibo Zhai Og Ed Rubin med kolleger Fra Singapore Management University, har forsket på denne konflikten og komme unna med et innblikk: statlige mandater for å redusere CO2-utslipp kan redusere vannforbruket i kraftbransjen.

» disse regjeringens politikk incentiviserer lavkarbonproduksjon gjennom flere veier, for eksempel fornybar energi og naturgass,» Sa Zhai. «Dette kan redusere negative virkninger på akvatiske økosystemer, øke vanntilgjengeligheten for flere sektorer og fremme bærekraftig utvikling.»

ulike kraftverk bruker vann i forskjellige grader. Fornybar energi, for eksempel vind-og solenergi, bruker ikke vann, mens kull og atomkraft bruker ganske mye vann til kjøling. Å ha en blandet flåte av strømkilder reduserer høyt vannbruk i kraft, men å redusere avhengigheten av kull er en av de mest fremtredende variablene i ligningen. Zhai Og Rubin har funnet ut at pensjonering av kullkraftverk i bytte for naturgass og fornybare energikilder ofte reduserer vannuttaket.

for å avgjøre hvordan karbonreduksjonsstandarder påvirker kraftindustriens vannbruk, studerte teamet Texas power industry administrert av Electric Reliability Council Of Texas (Ercot) som et illustrativt tilfelle. De har funnet ut at uten CO2-utslippsreguleringer, markedsvolatilitet, spesielt naturgasspriser, bestemte MENGDEN CO2-utslipp. Hvis naturgassprisene holdt seg under $ 3 / MBTU, VILLE CO2-utslippene falle på grunn av flere planter som bruker billigere, renere naturgass. Høye naturgasspriser kan imidlertid reversere utslippsbanen.

med CO2-utslippsforskrifter fant teamet at elektrisitetsproduksjonen er mer avhengig av naturgass og fornybar energi. Den regulerte overgangen til et lavkarbonstrømnett kan sikre fordelene med reduserte utslipp og vannbruk. I dette tilfellet kan strømnettet bærekraftig støtte befolkningsvekst og endringer i etterspørselen, samtidig som det frigjør vann for andre sektorer, som landbruk.

Å Bytte kraftbransjen over til naturgass og fornybar energi er bare ett av mange lavkarbonalternativer. Rubin påpeker at karbonfangst og-lagring (ccs) kan monteres på kull-og gasskraftverk for å redusere tonnasje AV CO2 som slippes ut i atmosfæren. CCS fjerner en imponerende 90 prosent AV CO2 fra utslipp, selv om det legger betydelig til kjølevannskrav.

» MEN CCS-teknologien er ikke konkurransedyktig med billig naturgass og fornybar energi under moderate karbonbegrensninger, » Sa Zhai. «For å temme kullutslippene betydelig, MÅ CCS ettermonteres til eksisterende kraftverk, noe som reduserer deres økonomiske levedyktighet. Ettermontering av NOEN CCS til gassfyrte anlegg kan også vurderes for å fremme teknologilæring og dypere karbonreduksjoner.»

til Slutt konkluderer teamet at for AT USA skal nå CO2-reduksjonsmål, gir forskrifter som setter pris på karbonutslipp den stabile banen fremover. Nøye utformede retningslinjer kan gi insentiver og støtte for å hjelpe kraftindustrien med å redusere utslippene for å redusere klimaendringene og redusere vannforbruket.