在灼熱的熱浪中,自 7 月底以來,歷史性的乾旱席捲了法國,導致該國大部分地區缺水。氣候變遷勢必會使此類乾旱頻繁發生,甚至成為新常態——因此科學家們正努力開發各種新技術以找到問題解方。
法國自 1959 年以來最嚴重的乾旱已經排空了地下水位,並大大減少了該國河流的水量。法國政府不得不限制不必要的用水。由於乾旱,大約 100 個城鎮缺乏通常的供水,因此需要通過水罐車運送和分發水瓶。
這種令人煩惱的情況促使許多人尋找新的供水方式,例如再利用廢水和淡化海水。這些措施已經在一些國家實施——但在法國面臨法規制度障礙和環境問題。
廢水回用
蒙彼利埃大學水系統專家朱莉·門德雷特說:“歐盟尤其是法國,在廢水回收方面需要趕上其他國家。” “目前,法國只有不到 1% 的處理過的水被重複使用。這一數字在義大利為 8%,在西班牙為 14%。這與一些將大量廢水循環回系統的國家(尤其是阿拉伯聯合大公國、科威特和卡達等海灣國家)的情況相去甚遠。以色列是該領域真正的先驅——(它)回收了 80% 的廢水。”
傳統上,最終進入法國水龍頭的水是從地下水中提取的,然後進行淨化。使用後的水在淨化廠進行處理,然後排入水道。但如果它被回收,它將直接回到管道中,進入家庭和企業,而不是回到水道。
法國每天回收 19,000 立方米的廢水用於灌溉農作物和高爾夫球場。“我們可以將這種用途擴展到清潔道路或綠地給水,”門德雷特說:“的確,何不更進一步,通過循環水生產飲用水呢?”
在法國大西洋沿岸的旺代省(行政單位),Jourdain 項目很快將試驗這種解決方案。Sables-d'Olonne 廢水處理廠的部分水不會被排放到海中,而是會在被放回提供飲用水的系統之前進行回收和處理。“在新加坡和納米比亞已經實施之後,這將是歐洲第一次使用這樣的流程”門德雷特指出。
法國受到“過度嚴格的法規”以及其他在地方一級批准專案的障礙的阻礙。儘管如此,法國政府在 3 月份擴大了再生水的使用範圍,允許將其用於滅火,並確實增加了乾涸的地下水供應。在歐盟層面,成員國原則上同意加強再生水的使用。
“我們將無法回收所有的水,”門德雷特說。“有時有必要釋放它以保持附近河流應有的流動並保護生物多樣性。你不能通過創造另一個問題來解決一個問題。然而,它仍然是一個非常有趣的選擇,特別是對於廢水經常排入大海的沿海地區。”
海水淡化,促進雨水利用
法國國家農業與環境研究所研究主任法比安·特洛拉德說,雨水的廣泛使用也將是必要的。“在法國,我們使用的絕大多數水都是飲用水;我們只能用雨水來澆灌我們的植物,”特洛拉德說。“但在比利時和德國,家庭長期以來一直使用雙迴路系統,其中飲用水僅用於飲用和淋浴,其他用途的水以雨水的形式儲存在單獨的水箱中。”
如果法國實施這樣的系統,特洛拉德繼續說,“我們甚至可以多次重複使用這種灰色 [非飲用水] 水;他們在我們的一些歐洲鄰國這樣做了三四次,在以色列這樣做了五六次。”
兩個小鎮,科西嘉島的羅利亞諾和布列塔尼的格羅瓦島,正在嘗試另一種解決乾旱的方法:海水淡化。
與回收廢水一樣,這種技術在國外已經廣泛使用。據國際海水淡化協會稱,全世界有 17,000 多家海水淡化廠,該協會匯集了贊成使用該技術的科學家、工業家和非政府組織。總共有超過 3 億人依靠海水淡化來滿足他們的用水需求。
“海水淡化的主要用戶是沙烏地阿拉伯和以色列,但馬格里布國家(北非地區)也一直在大力投資,”特洛拉德說。“不難看出他們為什麼這樣做:這些是淡水供應短缺的乾旱國家——這是為數不多的解決方案之一。”
在約旦,將於 2026 年在紅海沿岸安裝一座工廠,預計每年可生產 2.5 至 3.0 億立方米的飲用水,即每天 7.5 億升水。
然而,海水淡化也有其缺點。“這些工廠消耗大量能源,因此不是很經濟,”特洛拉德說。“最重要的是,海水淡化會產生我們不知道如何處理的鹽水。”
平均而言,海水淡化產生的每升淡水會產生 1.5 升鹽泥,這些鹽泥通常會排放到海洋中,破壞生態系統。
世界其他地方使用了一系列小規模解決方案。例如,智利每年從霧中取水。這種技術從前哥倫布時代就已經存在,而且非常簡單:在起霧的天氣中安裝網眼非常緊密的網。液滴附著在網上,然後流入容器。這是一種廉價、環保的工藝——但當然,它只能在非常特定的天氣條件下工作。
同樣,巴黎跨學科未來能源實驗室的研究員洛朗·羅揚正在研究回收露珠用作淡水的可能性。“這種技術可以在任何地方使用,即使是在沙漠中,那裡晚上實際上會很冷,”羅揚說,他指的是在印度、摩洛哥和貝南正在進行的實驗。然而,這種技術效率不高,每晚只能收穫 0.5 升/立方米。
移動冰山?
一些科學家希望開發新的淡水供應方法,而不是採用已經在使用的方法。
但是其中一些方法最終會適得其反,例如人造雨,這種方法能讓天空根據命令觸發降雨。自 1960 年代開始研究,尤其是在中國,其想法是利用雲中以水蒸氣形式存在於地球大氣中的水。這些雲中只有 10% 到 15% 的水最終會以雨的形式落下。例如,通過小型火箭或煙花發射氣溶膠,研究人員正試圖增加降雨量。不僅這種技術的有效性存在爭議,而且改變天氣可能會在地球上其他地方引起難以預料的連鎖反應。
另一個不同尋常的想法是移動由淡水組成的冰山。近四十年來,法國工程師喬治·穆然一直在尋找將這些巨大的冰塊轉移到遭受乾旱折磨的國家的方法。2010 年,他的實驗得出結論,將一座冰山從加拿大運送到西班牙的加那利群島需要 5 個月和 4,000 噸石油。因此,這個登月計畫帶來了一系列技術、生態和財務問題。
2022.08.18 FRANCE 24