Профессор рассказывает об энергопотреблении и питьевой воде

По оценке Агентства по охране окружающей среды США (EPA) за январь 2015 года, ошеломляющие $2,6 млрд очищенной питьевой воды ежегодно теряются из-за протечек водопроводных магистралей и примерно 240 000 их прорывов. Для решения проблемы агентство предложило инвестировать более $600 млрд в улучшение водной инфраструктуры в течение следующих 20 лет.

Эти цифры не удивляют Грега Харрингтона, профессора гражданского и экологического строительства Университета Висконсин-Мэдисон и эксперта по инфраструктуре питьевого водоснабжения. Он хорошо знает важность коммунальных водоканалов и их огромную роль в обеспечении безопасности.

В 1993 году более 400 000 жителей Милуоки заболели из-за паразита Cryptosporidium в водопроводной воде. Эта крупнейшая в истории США вспышка водного заболевания привела к инвестициям в $89 млн в модернизацию городских водоочистных сооружений в последующие пять лет. Харрингтон исследовал новые технологии очистки воды после этой вспышки и отмечает, что «водоканалы Висконсина стали лидерами в стране по внедрению новых технологий водоочистки».

Однако проблемы инфраструктуры, волнующие EPA, волнуют и Харрингтона. Технологии очистки важны, но не менее важна модернизация сети доставки воды как для здоровья населения, так и для сохранения энергии.

Многие водопроводные трубы в стране были проложены более века назад или сразу после Второй мировой войны. Протечки и прорывы — одно из следствий разрушения или коррозии этих труб с тех пор. «Чем более корродирована труба, тем выше вероятность её разрыва», — говорит Харрингтон. — «Материал, использовавшийся для труб в 1940-х годах, ломается чаще всего».

Другое последствие касается здоровья: даже если старые трубы не лопаются, они могут загрязнять воду. До 1950-х годов свинец был распространенным материалом для сервисных линий — участков труб, соединяющих магистраль с домом потребителя. Коррозия таких свинцовых линий может привести к опасному уровню выщелачивания свинца в питьевую воду, что вызывает необратимое повреждение мозга у детей. Многие водоканалы используют химический контроль коррозии, но Харрингтон считает лучшим долгосрочным решением полную замену свинцовых сервисных линий на новые трубы из пластика или меди.

Поскольку и очистка, и перекачка воды требуют значительной энергии, один из лучших способов для водоканалов экономить энергию — минимизировать потери воды за счет модернизации сети. Однако Харрингтон подчеркивает, что энергозатраты водоканала на обеспечение качества воды и обслуживание инфраструктуры — это фиксированные расходы, не связанные с объемом доставленной в дом воды. Поскольку эти расходы покрываются из ежемесячных счетов за воду, сокращение потребления воды клиентом на 50% может не привести к аналогичному снижению счета. «Требуется большая просветительская работа с потребителями», — говорит он.

Харрингтон подробнее обсудит будущие вызовы для водоканалов в своей лекции «Энергопотребление инфраструктуры питьевого водоснабжения». Он выступит в рамках «Серии семинаров по устойчивой энергии» Института энергетики Висконсина в понедельник, 23 ноября, в 15:30 в комнате 1115 WEI. Вход открыт для всех желающих.