Bagaimana Air Memainkan Bagian dalam Generasi Listrik
Pendingin Pembangkit Listrik: Menurut Persatuan Ilmuwan Peduli, sekitar 90 persen listrik yang dihasilkan di Amerika Serikat berasal dari pembangkit listrik termoelektrik, termasuk batubara, nuklir , gas alam, dan minyak. Fasilitas semacam itu membutuhkan air untuk pendinginan. Tanaman termal mendidihkan air untuk menciptakan uap, yang pada gilirannya, mendorong generator untuk menghasilkan listrik. Pembangkit listrik termal biasanya dirancang untuk menggunakan air pada sistem resirkulasi sekali jalan atau basah. Sementara sistem sekali pakai telah populer (dan masih merupakan 43 persen pembangkit listrik) karena kesederhanaannya, fakta bahwa mereka membuang air panas kembali ke saluran air menimbulkan risiko lingkungan. Beberapa pembangkit listrik baru dirancang dengan pendinginan sekali pakai.
Pembangkit Listrik Tenaga Air : Pembangkit listrik tenaga air mengacu pada penciptaan listrik melalui penggunaan air bergerak untuk memutar turbin.
Bentuk energi ini dapat diperbarui. Namun ada dampak negatif dalam hal menciptakan penyimpanan air di belakang bendungan, yang dapat merusak habitat lokal dan bahkan membutuhkan relokasi komunitas. Ada juga hasil gas rumah kaca negatif yang terkait dengan pembangunan bendungan, serta terkait dengan banjir dan pelepasan berikutnya karbon dioksida dan gas metana dari bahan organik yang membusuk.
Lokasi bendungan hidroelektrik di fasilitas kering dengan materi organik kurang kurang bermasalah dalam hal ini.
Air yang Digunakan dalam Ekstraksi Bahan Bakar: Penggunaan air adalah komponen kunci dari proses ekstraksi untuk batubara, minyak, gas alam dan uranium. Sebelum beberapa batubara dapat dibakar, harus dicuci dengan air untuk menghilangkan belerang dan kontaminan lainnya. Penambangan batubara, termasuk air yang diperlukan untuk mendinginkan mesin bor serta untuk mencuci batubara, mengkonsumsi 70 - 260 juta galon per hari. Air juga merupakan komponen kunci dari ekstraksi gas alam dari deposit gas serpih dan proses fracking kontroversial . Shale gas menjadi sumber gas alam yang semakin penting di AS, tumbuh dari sekitar sepertiga dari pasokan pada tahun 2012 menjadi hampir setengah pada tahun 2040. Peretakan hidraulik atau hydrofracking melibatkan pengiriman campuran air dan bahan kimia melalui lubang bor di tekanan tinggi untuk melepaskan gas alam. Prosesnya membutuhkan sejumlah besar air yang dapat membebani pasokan lokal. Penggunaan bahan kimia dalam proses fracking juga telah menimbulkan kekhawatiran tentang kualitas air yang dihasilkan.
Pemurnian, Pemrosesan, dan Transportasi Bahan Bakar: Sumber daya seperti uranium, minyak dan gas alam semuanya harus disempurnakan sebelum dapat digunakan sebagai bahan bakar.
Proses-proses ini membutuhkan banyak air. Setelah ekstraksi gas, misalnya, lebih dari 400 juta galon air per hari digunakan dalam pemurnian gas alam dan operasi pipa. Transportasi air juga digunakan untuk mengangkut sluri batubara, batubara yang digiling halus dikombinasikan dengan air, serta untuk menguji sistem pipa untuk potensi kebocoran.
Sebagaimana dicatat oleh Perhimpunan Para Ilmuwan Peduli, pilihan teknologi penting ketika datang untuk memilih solusi pembangkit listrik terbaik bagi komunitas Anda. Dalam jangka pendek, fasilitas listrik dapat menekankan ekosistem lokal dengan menekan pasokan air setempat dan meningkatkan suhu air. Dalam jangka panjang, pembangkit listrik dapat mempengaruhi perubahan iklim. Seperti yang mereka catat, “portofolio pembangkit listrik dari perusahaan AS memiliki banyak penggunaan air dan profil karbon.
Utilitas dengan tanaman air rendah menempatkan lebih sedikit tekanan pada sumber air lokal. Utilitas dengan pembangkit listrik intensif karbon berkontribusi terhadap tekanan air jangka panjang dengan memperburuk perubahan iklim. ”
Penggunaan Air Lainnya untuk Produksi Energi
Ada kegunaan air lainnya dalam produksi energi. Yang paling penting dari aplikasi semacam itu adalah penggunaan air untuk produksi biofuel. Konsumsi air dalam produksi biofuel bisa sangat tinggi. Menurut satu perkiraan, 1.500 galon air diperlukan untuk menciptakan satu galon etanol yang berasal dari jagung. Sebagian besar air dibutuhkan selama tahap pertanian. Sektor pertanian AS sudah mengkonsumsi sekitar 25 - 50 persen pasokan air bersih domestik. Bahkan tanpa pertanian khusus untuk mendukung produksi biofuel, kekurangan air sudah menjadi faktor di banyak daerah yang sedang berkembang.
Air berpotensi membantu mengisi kebutuhan energi masa depan melalui teknologi lain seperti bendungan hidropower modular, atau menyalakan puluhan ribu bendungan di AS yang saat ini tidak menghasilkan listrik. Pendekatan lain yang terus dieksplorasi untuk menangkap energi air termasuk gelombang laut dan pasang surut. Satu ide baru yang sedang dieksplorasi adalah potensi menguapkan air untuk menciptakan energi. Sementara bersifat spekulatif, proposal menunjukkan bahwa struktur yang mengambang di permukaan air, terutama di daerah kering, dapat menangkap uap air yang bergerak ke atas untuk menciptakan kekuatan.
Penggunaan air sangat penting untuk sebagian besar pembangkit listrik di AS. Kita harus membuat pilihan yang bijak tentang bagaimana kita memilih untuk menghasilkan energi saat kita bergerak maju untuk memastikan konservasi air untuk masa depan.