De acuerdo con la Unión de Científicos Preocupados:
Al igual que todos los sistemas de energía termoeléctrica, las plantas de carbón requieren refrigeración. Hay tres opciones principales disponibles: de paso directo, recirculación húmeda y enfriamiento en seco. Alrededor del 53 por ciento de las plantas de carbón en los Estados Unidos usan enfriamiento de un solo paso, aproximadamente el 40 por ciento utiliza recirculación húmeda, y menos del uno por ciento usa refrigeración en seco. [1] La Tabla 1 muestra los requerimientos de agua en galones por megawatt-hora (MWh, o miles de kilovatios-hora) de producción de electricidad. (A pesar de su nombre, los sistemas de enfriamiento en seco aún requieren agua para el mantenimiento, limpieza y purga del sistema, como se explica a continuación). [2]
El UCS resumió esto a partir de un amplio estudio que vale la pena revisar en detalle.
Un poco de matemática nos dice que esto representa un rango de 11 a 27 galones (49-120 litros) por KWh que se retira de los suministros de agua dulce. Esta agua debe estar presente en un volumen y temperatura suficientes para que haya suficiente variación térmica para enfriar las altas temperaturas en las plantas térmicas, y el calentamiento global ya está causando paradas de carbón y plantas nucleares y reducciones en el servicio.
Esta agua se calienta y gran parte de ella se devuelve a las aguas subterráneas, como lagos y ríos, lo que causa problemas de contaminación térmica, por lo que, aunque el agua está “limpia”, sigue causando problemas ambientales.
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Parte de ella se pierde completamente por evaporación, tal vez de 1/3 a 2 / 3rds de galón (1-3 litros) por KWh consumido.
Según la EIA de EE. UU., El hogar promedio en ese país usa 10,837 KWh por año, lo que significa que solo el uso de electricidad para la familia promedio retira entre 120,000 y 300,000 galones (530,000-1,300,000 litros) anualmente, y entre 3,000 y 7,300 galones (13,400) – 33,000 litros) se pierde por completo, ignorando el choque térmico y la contaminación. Eso llenaría hasta 360 jacuzzis para ocho personas, y desperdiciaría cerca de nueve jacuzzis por los costados.
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Esta no es toda la historia, por supuesto. La extracción y el transporte de carbón es más difícil de determinar y también varía ampliamente. La minería a cielo abierto entierra las fuentes de agua dulce, el lavado de carbón requiere y contamina enormes volúmenes y las tuberías de pulpa también requieren enormes volúmenes de agua.
Y la quema de carbón es responsable de la contaminación del agua dulce, por supuesto. La EPA calcula que la quema de carbón genera más del 50% de las emisiones de mercurio en EE. UU. Y la eliminación de azufre de las plantas de carbón produce aproximadamente 200,000 libras por año de residuos de lodo por planta, lo que también implica el uso de agua.
La idea moderadamente tonta de hacer que la generación de carbón sea mucho más cara al agregar captura de carbono y secuestro también requeriría mucha agua, como:
Agregar la captura y el almacenamiento de carbono a una planta de carbón aumentaría su consumo de agua del 45 por ciento al 85 por ciento.
Esto debería, por supuesto, ser comparado con la energía solar y eólica, que no extrae exactamente agua por KWh, no consume agua por KWh y no contamina el agua por KWh en la creación o el transporte de su combustible. Tampoco calientan exactamente el agua en aguas subterráneas ya calentadas en la creación de KWh.
Al leer el denso gráfico a continuación, no se olvide de mirar cada categoría de uso de agua de agua para cada tipo de generación. Notará que la energía eólica y la solar solo aparecen una vez, en la categoría de no enfriamiento requerido, mientras que el carbón, el gas natural y el núcleo nuclear aparecen por todas partes.
Esto no implica que la energía eólica y solar tengan un consumo cero de agua por KWh sobre la base del ciclo de vida completo, pero la cantidad consumida durante la extracción de materia prima, refinación, fabricación, construcción y operación es prácticamente inexistente por KWh en comparación con tecnologías de generación térmica.
En resumen, la generación de carbón consume, sobrecalienta y contamina mucha más agua de la que cualquier persona u organización razonable pensaría que vale la pena. Si la generación de carbón se presentara como una tecnología hoy por primera vez, se reirían de las salas de juntas solo por cuestiones de agua. Solo el legado de uso lo hace parecer razonable en absoluto.
El uso del agua es solo una de las formas en que la generación de carbón es un producto muy inferior a las alternativas.
