• Den blå planeten 72 prosent av Jordens overflate er dekket av hav. 97 prosent av alt vann på Jorden er saltvann. Foto: ISTOCKPHOTO/GETTY IMAGES

  • Verste på 25 år Ajuankota-reservoaret som forsyner Bolivias administrative hovedstad La Paz, har tørket helt ut denne vinteren. 21. november erklærte regjeringen unntakstilstand i landet som opplever sin verste tørke på 25 år. Tørken har rammet minst 170 000 familier i det søramerikanske fjellandet. Foto: AIZAR RALDES, AFP/NTB SCANPIX

  • Avsaltingssylindere Omvendt osmose er en teknikk som går ut på å presse saltvann gjennom membraner slik at saltet siles ut, og ferskvann presses gjennom. Den omvendte osmosen foregår inne i sylindere. Bildet er fra Ashkelon-anlegget i Israel. Etter avsaltingen kalkes vannet, før det sendes ut i drikkevannsnettet. Foto: SCIENCE PHOTO LIBRARY/NTB SCANPIX

  • Nok vann En jente kledd i festkostyme drikker fra en drikkefontene i Tel Aviv, i forkant av en parade i forbindelse med feiringen av den jødiske helligdagen Purim. Purim er en feiring av at jødene ble reddet fra folkemord i Persia, beskrevet i Esters bok i Det gamle testamentet. Foto: FINBARR O'REILLY, REUTERS/NTB SCANPIX

     

  • Resirkulert vann Resirkulert avløpsvann sprayes utover et jorde i Magen-kibutzen i Sør-Israel. Israel ligger i front i verden når det gjelder gjenbruk av vann og eksporterer teknologi på dette feltet til andre land. Foto: AMIR COHEN, REUTERS/NTB SCANPIX

Gjennombrudd for havet som drikkevannskilde.

Gjennombrudd for havet som drikkevannskilde.

Fra utgave: 1 / januar 2017

Mennesket har produsert drikkevann fra havet i årtusener, men det er først nå avsalting virkelig tar av. Billigere, mindre energikrevende og mer miljøvennlige metoder gir stort håp for tørkerammede land. Israel gjør nå havvann om til ferskvann for så lite som fem kroner for tusen liter.

Havets paradoks. Hvem har vel ikke tenkt på det enorme paradokset i at mennesker i mange deler av verden sliter med å få tak i drikkevann, til tross for at vi lever på en blå planet? At man kan tørste i hjel om man forliser ute på havet, og at vannmangel gang på gang har ført til og fremdeles fører til hungersnød, krig og økonomisk kollaps.

Mange konflikter innad og mellom stater handler i dag om vanntilgang, og det spås stadig flere vannkonflikter i fremtiden. Dette skjer til tross for at 72 prosent av planeten vår er dekket av hav, og det skjer til tross for at vi har hatt tusenvis av år på oss til å finne en praktisk måte å ta i bruk dette havet som drikkevannskilde.

Mindre vann i sivilisasjonens vugge. To elver som spilte en essensiell rolle i Mesopotamia – sivilisasjonens vugge – skaper i dag konflikt på tvers av landegrensene. Den enorme Atatürk-dammen på Eufrat i Tyrkia har senket vannfør-ingen nedstrøms i Syria og Irak kraftig, noe som skaper problemer for bønder og for vannforsyn-ingen generelt.

Fakta

Avsalting.

Antall avsaltingsanlegg i verden: 18 983.

Produksjon: mer enn 88,6 millioner m³ daglig på verdensbasis.

Antall personer som i dag forbruker avsaltet havvann: 300 millioner.

Type vann som avsaltes: Havvann 59 prosent, brakkvann 22 prosent, elvevann 9 prosent, avløpsvann og annet vann 5 prosent.

Verdens største avsaltingsanlegg, Ras-al-Khair, kan produsere 728 000 m³ pr. dag.

Verdens vanntørst øker med 640 millioner m³ hvert år.

Rundt 700 millioner mennesker mangler i dag tilgang til rent drikkevann, og dette tallet er ventet å stige til 1,8 milliarder i løpet av ti år.

 

Størst på avsalting av havvann.

Total daglig kapasitet:

1. Saudi-Arabia:                                 9 170 391 m³

2. Forente arabiske emirater:          8 381 299 m³

3. Spania:                                           3 781 314 m³

4. Kuwait:                                           2 586 761 m³

5. Algerie:                                           2 364 055 m³

6. Australia:                                        1 823 154 m³

7. Qatar:                                             1 780 708 m³

8. Israel:                                             1 532 723 m³

9. Kina:                                               1 494 198 m³

10. Libya:                                           1 048 424 m³

 

Sorek.

Verdens største moderne avsaltingsanlegg for havvann som benytter omvendt osmose. Bygd for den israelske regjeringen av IDE Technologies.

Kostnad 500 millioner dollar (4,3 milliarder kroner).

Produserer alene 20 prosent av Israels drikkevann – nok til å forsyne 1,5 millioner personer.

Ble ferdigstilt i 2013, produksjonen nådde full kapasitet i 2016.

Produserer 624 000 m³ daglig (26 000 m³ pr. time) – litt mer enn gjennomsnittlig vannføring i Akerselva.

Produserer 1000 liter drikkevann for rundt fem kroner.

Havvannet presses med høyt trykk gjennom membraner i 10 000 sylindere med en størrelse på 1,2 meter (høyde) 40 centimeter (diameter). Konsentrert saltvann pumpes ut igjen i havet på 20 meters dybde.

 

Det samme gjør damprosjektene Tyrkia er i gang med på Tigris, nord for grensen til Irak. Demningene på Tigris påvirker i stor grad vann-føringen på elven som renner gjennom Iraks tre største byer, Mosul, Bagdad og Basra, og det rammer et land som allerede har store tørkeproblemer.

Eufrat og Tigris, elvene som ga vann til menneskehetens første sivilisasjon, viser med all tydelighet hvordan elvevann den dag i dag er med på å styre politikk, økonomi og menneskers liv, slik det også var i Mesopotamia for 7000 år siden, og globale klimaendringer truer med å gjøre situasjonen enda verre.

Men noe er i ferd med å forandre seg, takket være en vannkilde langt større enn noen elv.

Stadig billigere. 97 prosent av alt vannet på planeten vår er saltvann, og nå blir stadig mer av denne utømmelige kilden omgjort til ferskvann. Sommeren 2016 sto Sorek, det største avsaltingsanlegget for havvann i verden som benytter seg av omvendt osmose. klart like utenfor Tel Aviv i Israel. Omvendt osmose er en teknikk som går ut på å presse saltvann gjennom polymermembraner med porer som er så små at de fanger opp saltionene i vannet, mens vannmolekylene siles gjennom.

Så langt har to store problemer som er nært knyttet opp mot hverandre, satt begrensninger for produksjon av drikkevann fra havvann: Det første er pris, og det andre er energibruk.

«Vi har fem store avsaltingsanlegg i Israel nå, og disse produserer hele 80 prosent av vårt urbane vannforbruk. Kostnaden på vannet er fra 52 til 80 cent (4,50-6,80 kr) pr. kubikk-meter», sier Raphael Semiat, professor, kjemisk ingeniør og ekspert på desalinering (avsalting) ved teknologiinstituttet Technion i Haifa.

Billigere har det aldri vært å utnytte havet til drikkevann, og den nye kostnadsrekorden kommer takket være teknologiske forbedringer i produksjonen.

Israel er, ifølge NASA, inne i sin verste tørkeperiode på 900 år, men etter at landet for alvor bestemte seg for å satse på avsalting av havvann, har landet nå en større ferskvannsforsyning enn de trenger, og mer enn halvparten av alt vannet som brukes, kommer fra havet.

Israelske husholdninger betaler rundt 30 dollar (256 kr) i måneden for vann, en høyst overkommelig sum for de fleste familier. Siden 2007 har Israel også tatt i bruk vannbesparende toaletter og sparedusjer over hele landet, samtidig som landet har klart å få gjenbruken av avløpsvann opp i 86 prosent ved hjelp av effektiv rensing – det nest mest effektive landet i verden på denne fronten er Spania, som gjenbruker 19 prosent av vannet.

Det effektive fokuset på vannbesparing var likevel ikke nok, men takket være avsaltet sjøvann har Israel nå kommet i mål med vannforsyningen.

Ny teknologi. To metoder dominerer i dag når det gjelder å lage drikkevann av havvann. Den ene er destillasjon, og her er det den spesifikke metoden som kalles flertrinns flashdestillasjon som har dominert. Den andre metoden er bruk av membraner, hvor omvendt osmose er den mest dominerende metoden.

Destillasjon går grunnleggende ut på å varme opp saltvann til det fordamper, og samle opp vannet som deretter kondenserer som ferskvann. Dette har tradisjonelt vært den foretrukne metoden for avsalting, men nå er det omvendt osmose og bruk av membraner til å filtrere saltvannet som er i vinden. Teknologiske forbedringer som har kuttet pris og energibruk kraftig, har svingt pendelen i denne retningen.

Sorek-anlegget som ligger ved middelhavskysten, er i front innen denne teknologien. Ved dette anlegget har de for det første sørget for at membranene som filtrerer ut saltet fra havvannet, ikke lenger trenger kjemisk rensing. Små partikler og mikroorganismer har tidligere bidratt til å tette membranene slik at de må renses ofte.

Slik rensing er kostbar, men Sorek har løst dette ved hjelp av porøs lavastein som filtrerer ut slike partikler før de når frem til membranene. For det andre gjen-vinnes en stor del av energien som brukes til å presse saltvannet gjennom membranene, og kan dermed brukes på nytt. I dag kreves mindre enn 10 prosent av energien man trengte for å avsalte en liter sjøvann i 1979. I tillegg økes stadig kvaliteten og holdbarheten på membranene.

Sist, men ikke minst har avsaltingsanleggene blitt stadig større, og stordriftsfordeler er sammen med de teknologiske forbedringene med på å gjøre drikkekvannsproduksjonen billigere.

«Avsaltingsanleggene våre bruker energi tilsvarende 1,3 prosent av det samlede energiforbruket i Israel», opplyser Raphael Semiat. «Men to tredjedeler av energien bruker vi om natten, og dette er energi som uansett ville gått til spille. I tillegg ligger avsaltingsanleggene nær byene, så det blir kortere vei å pumpe vannet, sammenlignet med hva det var før vi tok dem i bruk, så alt i alt går vi faktisk i ’minus’ når det gjelder energiforbruk», sier professoren.

Saudi-Arabia størst. Israel er det landet som produserer avsaltet havvann billigst, men Saudi-Arabia er det landet som produserer klart mest – nesten 10 milliarder liter hver eneste dag.

«Saudi-Arabia anslår at de vil trenge rundt 200 milliarder riyal (455 milliarder kroner) de neste årene til å bygge ut sin vanninfrastruktur», sier Tom Williams, programdirektør i organisasjonen International Water Association. På verdensbasis er det snakk om enda mer svimlende summer.

Tall

 

72

Prosentandel

av Jordens

overflate som

er dekket av hav.

 

97

Prosentandel

av alt vann

på Jorden som

er saltvann.

 

86

Prosentandel

gjenbruk av

avløpsvann til

drikkevann

i Israel.

 

300 mill.

Antall personer

som i dag

forbruker avsaltet

havvann.

 

«McKinsey har beregnet at cirka 10 billioner dollar (nesten 12 ganger så mye som Oljefondet, red.anm.) må investeres i urban vanninfrastruktur frem mot 2030, dersom FNs bærekraftsmål om vanntilgang for alle innen 2030 skal kunne realiseres», sier han.

Saudi-Arabia har holdt på med avsalting av havvann lenge, og i 2014 sto det som til dags dato er verdens største avsaltingsanlegg, Ras-al-Khair, klar i Persiabukta. Anlegget som både destillerer vann og bruker omvendt osmose, produserer en vannmengde som tilsvarer omtrent en tredjedel av vannforsyningen i det kommunale drikkevannsnettet i Norge, og vannet pumpes blant annet til hovedstaden Riyadh, mer enn 400 kilometer inn i landet.

Fordeler og ulemper. Nettopp avstand er en utfordring som gjør det vanskelig å ta i bruk avsalting for tørre områder som ligger langt fra sjøen.

«Å pumpe vann 200 kilometer krever omtrent samme mengde energi som omvendt osmose», opplyser den israelske professoren Raphael Semiat. Det betyr i praksis at energiforbruket økes til godt over det tredobbelte når avsaltet sjøvann pumpes over 400 kilometer. Kyststater og øystater med relativt god økonomi er de som enklest kan ta i bruk ny avsaltingsteknologi, mens det for fattige, tørkerammede innlandsstater i dag er en uoverkommelig utfordring å få vann pumpet hundrevis av, og i noen tilfeller langt over tusen, kilometer inn fra havet.

«De fleste store investeringene i operative avsaltingsanlegg i dag befinner seg i land med god økonomi og infrastruktur til å transportere vannet, men det har også vært en økning i byggingen av avsaltingsanlegg i utviklingsland, inkludert i India, Nord-Afrika og Asia», opplyser Richard Stover, direktør i International Desalination Association, en internasjonal medlemsorganisasjon som promoterer avsalting og avsaltingsteknologi, og har rundt 4000 medlemmer globalt.

Miljøorganisasjoner har pekt på flere problematiske faktorer når det gjelder avsalting av havvann. Jonas Holmqvist, leder i Foreningen for internasjonale vannstudier, Fivas, er kritisk.

«Helt generelt går det an å si at desalinering er en teknikk som er for dyr for de fleste områder som har vannmangel, fordi disse også er fattige. Den utstrakte bruken i gulflandene har også økologiske konsekvenser», sier han. Holmqvist peker også på at avsaltingsanleggene bidrar til betydelige klimautslipp, fordi mange av dem i stor grad bruker ikke-fornybar energi i produksjonen.

Ifølge Raphael Semiat har de store avsaltingsanleggene Israel har bygget, minimal effekt på havøkologien, blant annet fordi rørene med det konsentrerte saltvannet som pumpes ut igjen fra anleggene, er plassert langt over havbunnen.

«Vannet som sendes ut fra Sorek-anlegget, fører til at sjøvannet blir saltere i en radius på cirka 200 meter, og dette gjør ingen skade, så lenge det ikke er plassert nær havbunnen. Fisk svømmer bare unna når den merker trykkforskjellen fra det saltere vannet», sier professoren.

Vannforsyning innebærer vanligvis miljøinngrep, og når fremtidens avgjørelser tas, vil man måtte veie miljøinngrep og kostnader knyttet til avsalting opp mot miljøinngrep og kostnader knyttet til ferskvannsforsyning fra blant annet elver, innsjøer og grunnvann.