El agua y la energía están estrechamente vinculados, dado que los métodos actuales de generación de electricidad a menudo requieren agua, y extraer agua normalmente consume energía. Esta conexión entre agua y energía, también conocido como "nexo agua-energía, "ha sido el foco de varios estudios científicos.

Entre otras cosas, Lograr la seguridad del agua y la energía en todo el mundo implica encontrar formas sostenibles de conectar la investigación relacionada con la demanda de agua de las centrales eléctricas con estrategias de mitigación para el uso del agua basado en la energía. Por último, Los estudios que investiguen conjuntamente estos dos importantes factores podrían allanar el camino hacia nuevas soluciones que aseguren un uso más sostenible tanto del agua como de la energía.

Teniendo esto en cuenta, un equipo de investigadores de la Universidad LUT en Finlandia ha investigado recientemente el uso del agua en centrales térmicas, tratando de proyectar escenarios futuros para la reducción del uso del agua a la luz del cambio en curso hacia una economía más verde. En su estudio, presentado en Energía de la naturaleza , evaluaron la huella hídrica de una gran cantidad de centrales térmicas en todo el mundo y estimaron la demanda actual de agua para la producción de energía en cuatro niveles diferentes:globalmente, regionalmente, por país y por río.

"Vinculamos un total de 13, 863 centrales térmicas con una capacidad activa total de 4, 182 GW en todo el mundo, que corresponde al 95,8 por ciento de la flota mundial de centrales térmicas, a los cuerpos de agua utilizando el método de análisis del sistema de información geográfica (SIG), luego estimó la huella hídrica de cada uno de ellos, "Alena Lohrmann, primer autor del estudio, dicho Tech Xplore .

Investigaciones recientes han sugerido que un cambio radical hacia las energías renovables es técnica y económicamente factible. Sin embargo, Aún no está claro si este cambio tendrá lugar o a qué ritmo se desarrollará.

Esencialmente, Lohrmann y sus colegas querían realizar estimaciones realistas para el desarrollo de la demanda de agua que pudieran proporcionar información valiosa y confiable sobre posibles escenarios futuros de reducción del uso de agua. Lograr esto, los investigadores identificaron primero la tecnología de enfriamiento empleada en plantas de energía individuales. Después, llevaron a cabo un análisis en profundidad para determinar la demanda de agua de mar y agua dulce de las centrales térmicas mundiales.

Los datos utilizados en sus análisis se tomaron principalmente del conjunto de datos GlobalData, que contiene información sobre varios miles de centrales térmicas en todo el mundo. Para superar las limitaciones de datos del conjunto de datos, La tecnología de enfriamiento de cada planta de energía se identificó mediante imágenes de satélite.

"Nuestro estudio también presenta un análisis de impacto para 354 ríos importantes a nivel mundial realizado en una alta resolución temporal y espacial, Lohrmann dijo. "Este análisis del río es de gran relevancia ya que las centrales térmicas afectan principalmente a los ecosistemas acuáticos locales debido a la contaminación térmica y al aumento de la descarga de agua".

Después de estimar la demanda mundial de agua, los investigadores crearon un modelo de 'mejores escenarios de políticas' (BPS) utilizando una herramienta de modelado desarrollada en la Universidad LUT, llamado modelo de transición del sistema de energía LUT. Usando esta herramienta, identificaron con éxito el escenario más asequible para cambiar hacia el 100 por ciento de electricidad renovable para 2050, cumpliendo así los objetivos globales de sostenibilidad.

"Nuestro estudio proporciona la evaluación de la posible reducción del uso de agua en las centrales térmicas mundiales desde 2015 (año base) hasta 2050, "Christian Breyer, jefe del equipo que realizó el estudio, dijo a TechXplore. "Demostramos que la transición hacia un sistema de electricidad 100 por ciento renovable podría reducir el consumo global de agua de las centrales térmicas en un 97,7 por ciento".

El estudio realizado por Lohrmann, Breyer y sus colegas ofrecen una nueva perspectiva interesante sobre cómo las industrias y los gobiernos de todo el mundo podrían fomentar un menor uso de agua en la generación de energía. Además de destacar la viabilidad de avanzar hacia soluciones significativamente más sostenibles, su trabajo identifica una estrategia rentable que podría ayudar a abordar el problema del agotamiento del agua asociado con el uso de agua para generar energía eléctrica.

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