Água e energia estão intimamente ligadas, como os métodos atuais de geração de eletricidade muitas vezes requerem água, e extrair água normalmente consome energia. Esta conexão entre água e energia, também conhecido como o "nexo água-energia, "tem sido o foco de vários estudos científicos.

Entre outras coisas, Alcançar a segurança hídrica e energética em todo o mundo envolve encontrar maneiras sustentáveis ​​de conectar a pesquisa relacionada à demanda de água das usinas com estratégias de mitigação para o uso de água com base na energia. Em última análise, estudos que investiguem em conjunto esses dois importantes fatores podem abrir caminho para novas soluções que garantam um uso mais sustentável da água e da energia.

Com isso em mente, uma equipe de pesquisadores da Universidade LUT na Finlândia investigou recentemente o uso de água em usinas termelétricas, tentando projetar cenários futuros para a redução do uso de água à luz da mudança em curso em direção a uma economia mais verde. Em seu estudo, apresentado em Nature Energy , eles avaliaram a pegada hídrica de um grande número de usinas termelétricas em todo o mundo e estimaram a demanda atual de água para a produção de energia em quatro níveis diferentes:globalmente, regionalmente, pelo campo e pelo rio.

"Associamos um total de 13, 863 usinas termelétricas com uma capacidade ativa total de 4, 182 GW em todo o mundo, que corresponde a 95,8 por cento da frota global de usinas termelétricas, para corpos d'água usando o método de análise de sistema de informação geográfica (SIG), então estimou a pegada hídrica de cada um deles, "Alena Lohrmann, primeiro autor do estudo, contado Tech Xplore .

Pesquisas recentes sugeriram que uma mudança radical em direção à energia renovável é técnica e economicamente viável. Apesar disso, se essa mudança realmente ocorrerá ou em que ritmo ocorrerá ainda não está claro.

Essencialmente, Lohrmann e seus colegas queriam realizar estimativas realistas para o desenvolvimento da demanda de água que pudessem fornecer uma visão valiosa e confiável sobre possíveis cenários futuros de redução do uso de água. Para alcançar isto, os pesquisadores primeiro identificaram a tecnologia de resfriamento empregada em usinas de energia individuais. Subseqüentemente, eles realizaram uma análise aprofundada para determinar a demanda de água do mar e água doce das usinas termelétricas globais.

Os dados usados ​​em suas análises foram retirados principalmente do conjunto de dados GlobalData, que contém informações sobre vários milhares de usinas termelétricas em todo o mundo. Para superar as limitações de dados do conjunto de dados, a tecnologia de resfriamento de cada usina foi identificada por meio de imagens de satélite.

"Nosso estudo também apresenta uma análise de impacto para 354 grandes rios globalmente realizada em uma alta resolução temporal e espacial, "Lohrmann disse." Esta análise do rio é de grande relevância, uma vez que as usinas termelétricas afetam principalmente os ecossistemas aquáticos locais devido à poluição térmica e ao aumento da descarga de água. "

Depois de estimar a demanda global de água, os pesquisadores criaram um modelo de 'cenário de melhores políticas' (BPS) usando uma ferramenta de modelagem desenvolvida na Universidade LUT, denominado modelo de transição do sistema de energia LUT. Usando esta ferramenta, eles identificaram com sucesso o cenário mais acessível para mudar para 100 por cento de eletricidade renovável até 2050, cumprindo assim as metas globais de sustentabilidade.

"Nosso estudo fornece uma avaliação da redução potencial do uso de água em usinas termelétricas globais de 2015 (ano base) a 2050, "Christian Breyer, chefe da equipe que realizou o estudo, disse TechXplore. "Mostramos que a transição para um sistema de eletricidade 100 por cento renovável pode reduzir o consumo global de água das usinas termelétricas em 97,7 por cento."

O estudo realizado por Lohrmann, Breyer e seus colegas oferecem uma perspectiva nova e interessante sobre como as indústrias e governos em todo o mundo podem encorajar um menor uso de água na geração de energia. Além de destacar a viabilidade de avançar em direção a soluções significativamente mais sustentáveis, seu trabalho identifica uma estratégia econômica que pode ajudar a resolver o problema do esgotamento da água associado ao uso da água para gerar energia elétrica.

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