تكنولوجيا تحلية المياه الجديدة قد تجلب المياه العذبة اللازمة إلى كاليفورنيا
فيل يقف بكامل وزنه على الهاتف الذكي. هذا هو الضغط الذي يقع على عمق 1400 قدم تحت الماء والذي تأمل إحدى الشركات الناشئة في استخدامه لدفع مياه البحر من خلال المرشحات متناهية الصغر وإنتاج مياه الشرب قبالة ساحل ماليبو – دون الكثير من الجدل الذي يحيط بتحلية المياه.
من المعروف أن محطات تحلية المياه تستخدم كميات كبيرة من الكهرباء. بعضها لديه خطوط أنابيب للغاز الطبيعي تصل إليها لتزويد محطات توليد الطاقة المخصصة بالوقود. وتقدر شركة OceanWell أن تقنيتها ستخفض استخدام الكهرباء بنسبة 100٪ ما يصل إلى 40٪.
هدفها هو تثبيت مجموعة من الوحدات على بعد 4.5 ميلًا من الشاطئ، بتكلفة تتراوح بين 500 مليون دولار ومليار دولار، لتوصيل 60 مليون جالون من المياه يوميًا. وهذا يكفي لحوالي 400 ألف شخص.
بسبب التخفيضات الحادة في المياه قبل أربع سنوات، تعمل منطقة المياه البلدية في لاس فيرجينيس مع شركة OceanWell ومقرها مينلو بارك لتطوير طريقة أرخص وأقل استهلاكًا للطاقة لتحويل المياه المالحة إلى مياه صالحة للشرب دون امتصاص أطنان من الحياة البحرية.
وفي اختبار حديث في خزان محلي، نجح الأمر.
قال ديفيد بيدرسن، المدير العام للمنطقة: “أنا متحمس حقًا لذلك. أعتقد أن هناك إمكانية أن يغير هذا قواعد اللعبة”. “لقد فعلنا ما في وسعنا في الخزان. نحن بحاجة حقًا إلى النزول إلى المحيط الآن. “
وكان الرئيس التنفيذي لشركة OceanWell سعيدًا بنفس القدر.
قال روبرت بيرجستروم: “لقد سارت الأمور بشكل جيد حقًا”. “إنها تعمل.”
لمدة تسعة أشهر في عام 2025، اختبر مهندسو OceanWell نموذجًا أوليًا لوحدة تحلية المياه على عمق 50 قدمًا تحت الماء في خزان Las Virgenes.
(ألين جيه شابين / لوس أنجلوس تايمز)
وقال إن التجربة التي أجريت في خزان لاس فيرجينيس بالقرب من قرية ويستليك أظهرت أن النظام يمنع معظم العوالق من الامتصاص والقتل.
وفي وقت لاحق من هذا العام، تخطط الشركة لاختبار إحدى “كبسولاتها” المعلقة من قارب قبالة الشاطئ.
وستكون الخطوة التالية هي تثبيت أحد الأجهزة في قاع البحر لإجراء اختبار أطول.
الهدف هو بناء ما يسميه بيرجستروم بالمزرعة المائية رقم 1، وهي عبارة عن مجموعة من العشرات من القرون التي يبلغ طولها 40 قدمًا. وعلى عمق حوالي 1400 قدم، يكون الضغط أكبر بـ 40 مرة من الضغط الموجود على السطح. تسخر التكنولوجيا هذا الضغط لدفع مياه البحر عبر أغشية التناضح العكسي. سيتم ضخ المياه العذبة النقية إلى الشاطئ عن طريق خطوط الأنابيب.
وتقول الشركة إنها ستحتاج إلى تصاريح من قائمة الوكالات، بما في ذلك لجنة ساحل كاليفورنيا، وهيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية، وهيئة المهندسين بالجيش الأمريكي.
الموقع قبالة ماليبو يقع في المياه الفيدرالية. وعلى عكس مزارع الرياح البحرية، لن تكون هناك حاجة إلى عقد إيجار من المكتب الفيدرالي لإدارة طاقة المحيطات. لكن لجنة أراضي الولاية ستطلب عقد إيجار حيث تعبر خطوط الكهرباء والمياه مياه الولاية للوصول إلى الشاطئ.
يراقب مارك جولاي، مدير المشاريع الهندسية في شركة OceanWell، المياه المفلترة القادمة من المضخة بينما تختبر الشركة نموذجًا أوليًا لحجرة تحلية المياه الخاصة بها في خزان Las Virgenes.
(ألين جيه شابين / لوس أنجلوس تايمز)
كان مديرو سبع وكالات للمياه في جنوب كاليفورنيا خيارات الدراسة لبناء خطوط الأنابيب ومحطات الضخ لنقل المياه على الأرض في حالة انتهاء التكنولوجيا.
تم دعم الدراسة التجريبية في الخزان بحوالي 700 ألف دولار من المنح المقدمة من منطقة متروبوليتان ووتر في جنوب كاليفورنيا والمكتب الأمريكي للاستصلاح.
تقوم محطات تحلية المياه الساحلية بتصريف نفايات شديدة الملوحة يمكن أن تضر بالحياة البحرية، لكن القرون الموجودة تحت سطح البحر تطلق محلول ملحي أقل تركيزا، وهو ما تقول الشركة إنه أكثر ملاءمة للنظام البيئي.
وقال بيرجستروم: “إننا نفعل ذلك باستخدام طاقة أقل وبصمة بيئية أقل”. “إننا نثبت وجود نظام من الجيل التالي لتحلية مياه البحر يجيب على جميع المخاوف التي أثارها دعاة حماية البيئة.”
محطة تحلية المياه كلود “بود” لويس كارلسباد في كارلسباد في عام 2022.
(ألين جيه شابين / لوس أنجلوس تايمز)
كارلسباد وسانتا باربرا لديها بالفعل محطات لتحلية المياه. وتخطط وكالات المياه في مقاطعة أورانج أيضًا مشروع تحلية مياه المحيط دوهيني.
لكن في عام 2022، لجنة ساحل كاليفورنيا رفض الخطة لشخص واحد في شاطئ هنتنغتون. وجادل المعارضون بعدم الحاجة إلى المياه، وأثاروا مخاوف بشأن ارتفاع تكاليفها والضرر البيئي.
أحد الأسئلة حول مشروع OceanWell هو كم ستكلف المياه.
تعد المياه المحلاة من محطة كارلسباد أحد الأسباب التي تجعل الناس في مقاطعة سان دييغو يدفعون بعضًا من أعلى أسعار المياه في الولاية.
إذا تم بناء مجموعة بحرية لصالح شركة Las Virgenes وغيرها من الوكالات، فإن شركة OceanWell ستمتلكها وتبيع المياه بموجب عقد. وقال بيدرسن إن التقديرات الأولية تشير إلى أن التكلفة تتراوح بين 2000 دولار و3000 دولار للقدم الفدان، وهي أعلى بكثير من المصادر الأخرى ولكنها لا تزال مقبولة.
وقال إنه بينما يدرسون الصفقة، تقوم لاس فيرجينيس وست وكالات أخرى، بما في ذلك وزارة المياه والطاقة في لوس أنجلوس ومدينة بوربانك ومنطقة المياه البلدية في كاليجواس، بتشكيل كيان جديد يسمى هيئة المياه الإقليمية لجنوب كاليفورنيا. إنهم يستعدون لتفاقم حالات الجفاف حيث أن تغير المناخ يجعل المياه من الأرض دلتا نهر ساكرامنتو-سان جواكين و نهر كولورادو أقل موثوقية.
وقال بيدرسن: “بالنسبة لنا، الأمر كله يتعلق بتنويع إمدادات المياه، وأن نكون أكثر مرونة في مواجهة تغير المناخ، وألا نكون في وضع حيث سيكون للجفاف تأثير شديد على عملائنا”.
وتخدم وكالته، التي تعتمد بشكل كامل تقريبًا على المياه المستوردة من الدلتا عبر مشروع المياه الحكومي، أكثر من 75000 شخص في أجورا هيلز وكالاباساس وهيدن هيلز وقرية ويستليك والمناطق المحيطة بها.
خلال فترة الجفاف الأخيرة من عام 2020 إلى عام 2022، كانت المنطقة تخضع لقيود شديدة على المياه وقام العملاء بتخفيض الاستخدام بنسبة 40٪ تقريبًا.
كما يفعل بعض السكان غاضب من القيودتساءلوا لماذا لم يلقِ مديرو Las Virgenes نظرة فاحصة على تحلية المياه. وقال بيدرسن إن ذلك دفع الوكالة إلى الشراكة مع OceanWell.
وقال بيرجستروم إنه إذا أثبتت الاختبارات الإضافية نجاحها، فإن المواقع الأخرى على طول ساحل كاليفورنيا ستكون مناسبة تمامًا لهذه التكنولوجيا.
تضمنت تجربة OceanWell العام الماضي إنزال نموذج أولي أسطواني يبلغ طوله 12 قدمًا في خزان Las Virgenes بالقرب من قرية Westlake.
(ألين جيه شابين / لوس أنجلوس تايمز)
وقال: “إن الإمكانية هي جعل ولاية كاليفورنيا مستقلة بالمياه”.
وقعت شركة OceanWell مؤخرًا اتفاقية مع وكالة المياه في نيس بفرنسا لتطوير مشروع أصغر.
وقال بيدرسن: “قد تكون هذه استراتيجية تستخدمها المجتمعات الساحلية حول العالم”. “ومن المثير أن نفعل ذلك هنا في كاليفورنيا أولاً.”
بعض المدافعين عن البيئة الذين لديهم معارضة تحلية المياه في الماضي كانوا يتخذون نهج الانتظار والترقب.
يقول بروس ريزنيك، المدير التنفيذي لمجموعة Los Angeles Waterkeeper غير الربحية: “إذا كنت تنظر إلى التكنولوجيات الناشئة التي قد تكون مجدية وتكون قادرة على توصيل المياه بضرر أقل وتكلفة أقل، فهذا رائع. هل أنا مقتنع بها؟ بالتأكيد لا”.
وقال إنه متشكك لكنه يود أن يثبت خطأه.
وقال: “سنرى كيف سينتهي الأمر في النهاية بمجرد أن نبدأ في رؤية بعض النتائج الحقيقية”.
