Nella regione mediterranea, siccità estreme sono molto probabili in futuro. Perciò, alcuni dei luoghi attualmente utilizzati per la produzione di energia devono essere fondamentalmente messi in discussione. Credito:Damian Gorczany
energia idroelettrica, produzione di energia da biomassa, energia eolica, idrogeno, fotovoltaico:questi termini vengono subito in mente quando si parla del mix energetico del futuro. Un mix energetico che dovrebbe contrastare il cambiamento climatico limitando la CO 2 emissioni. Però, le conseguenze a lungo termine di tali tecnologie per l'approvvigionamento idrico in una regione sono spesso trascurate, derivante dal fatto, Per esempio, che l'acqua è necessaria per il raffreddamento. Dott.ssa Martina Flörke, Professore di Ingegneria Idrologia e Gestione delle Risorse Idriche presso la Ruhr-Universität Bochum (RUB), sostenitori non solo guardando CO 2 emissioni, ma anche tenendo conto di altre influenze ambientali:come vengono colpite le risorse idriche, Per esempio. Insieme alla sua squadra, ha usato un modello che calcola l'offerta e la domanda di acqua in tutto il mondo. Rubino, la rivista scientifica del RUB, ha pubblicato una relazione sul suo lavoro.
Previsione dell'approvvigionamento idrico fino a 2300
Il modello, denominato "WaterGAP3, " divide la massa terrestre della Terra in 2,2 milioni di celle della griglia e quindi ha una risoluzione geografica di cinque minuti d'arco. All'equatore, questo si traduce in una dimensione della cella di nove per nove chilometri quadrati. Per ogni cellula terrestre, i ricercatori hanno inserito nel modello dati fisiografici e meteorologici, come la copertura del suolo, tipi di terreno, precipitazioni giornaliere, temperatura e radiazione solare. Sulla base di questi dati, l'algoritmo simula il ciclo dell'acqua terrestre:quanta precipitazione in ogni cellula si infiltra nel suolo, evapora e quanto contribuisce alla generazione del deflusso ed è quindi disponibile come deflusso diretto e di falda nei fiumi e nelle falde acquifere. La simulazione ci permette di guardare indietro ai tempi preindustriali e fare previsioni fino al 2300.
Il team ha calcolato la disponibilità di acqua in tutto il mondo, tenendo conto solo delle risorse rinnovabili di acqua dolce, cioè nessuna riserva fossile di acque sotterranee profonde. Hanno quindi messo a confronto l'approvvigionamento idrico con l'estrazione dell'acqua prevista. A tal fine, includevano anche 48, 000 ubicazioni di impianti di produzione di energia e relativi prelievi e consumi idrici.
Calcolo del fabbisogno idrico per la produzione di energia
Per fare una previsione per l'anno 2040, i ricercatori si sono basati su quattro scenari futuri elaborati da Greenpeace e dall'Agenzia internazionale per l'energia. Presentato nel 2014/15, questi scenari delineano come il mix energetico potrebbe svilupparsi in futuro. Uno scenario, Per esempio, descrive quali forme di energia aiuterebbero a limitare il riscaldamento globale a due gradi Celsius e si basa fortemente sul fotovoltaico, centrali solari, produzione di energia da biomassa, eolico e idroelettrico.
I ricercatori hanno riprodotto questo mix energetico creato dai quattro scenari nel loro modello. Nel processo, hanno ipotizzato che in futuro verrà generata più elettricità utilizzando questo metodo in luoghi che, Per esempio, produrre già oggi energia utilizzando il fotovoltaico. "Non possiamo sapere, Certo, in quali siti verranno costruiti in futuro più impianti fotovoltaici, quindi nel nostro modello possiamo lavorare solo con i siti attualmente esistenti, anche se questo è sicuramente un punto debole perché la produzione avverrà anche in altri siti in futuro, " spiega Martina Flörke.
Però, ciò non influisce sui punti chiave dei calcoli:è previsto un deficit fino al 42 percento delle località, perché in futuro sarà necessaria più acqua di quanta ne sia disponibile. "E questo non tiene nemmeno conto del fatto che la domanda di acqua in queste regioni potrebbe aumentare anche per altri motivi, ad esempio perché i campi devono essere irrigati più frequentemente a causa degli effetti del cambiamento climatico, " aggiunge il ricercatore.
La regione mediterranea deve prepararsi alla siccità estrema
Si prevedono deficit idrici principalmente nell'ovest dell'America, in Medio Oriente e nel nord Africa, nell'Europa meridionale e in alcune località del sud e dell'est della Cina e dell'India. "Nella regione mediterranea in particolare, è molto probabile che gli eventi di siccità estrema diventino più frequenti, " dice Flörke. Pertanto, alcuni dei luoghi attualmente utilizzati per la produzione di energia devono essere fondamentalmente messi in discussione. "L'analisi del modello mostra chiaramente che non sarebbe sicuramente vantaggioso espandere la produzione di energia nelle posizioni attuali, " conclude il ricercatore di Bochum. Inoltre, tecnologie più efficienti, storage options for water and energy as well as alternatives to the use of fresh water, for example treated wastewater, are needed.
