عربستان چگونه توانست آب دریا را شیرین کند؟

در قلب یکی از خشک‌ترین مناطق روی کره زمین، عربستان سعودی یک امپراطوری بنا کرده است، یک امپراتوری‌ که برخلاف تصور همه نه بر پایه نفت و سخت‌های فسیلی بلکه بر پایه آب شیرین است. عربستان از طریق یکی از جاه‌طلبانه‌ترین برنامه‌های نمک‌زدایی از آب شور روی کره زمین، توانایی تبدیل روزانه میلیون‌ها متر مکعب آب شور به آب شیرین قابل شرب را به دست آورده است، آب شیرینی که نه فقط شهروندان عربستان بلکه کشاورزی و صنعت این کشور را هم سیراب می‌کند. این حجم قابل توجه از آب شیرین از طریق همکاری دو راس مهم و قابل حدس به دست می‌آید:  دو راسی که شامل راس قدرتمندتر و دولتی یعنی  شرکت تبدیل آب شور یا SWCC و راس کوچکتر که شامل شرکت‌های خصوصی مشغول در این پروژه می‌شود.

توانایی عربستان در شیرین کردن آب شور از طریق بیش از 30 مرکز یا واحد نمک‌زدایی صورت می‌گیرد، واحدهایی که در سراسر شبه جزیره عربستان از ساحل خلیج فارس گرفته تا ساحل دریای سرخ پراکنده شده‌اند و از طریق میلیون‌ها کیلومتر لوله یک شبکه بسیار بزرگ را تشکیل داده‌اند. پروژه جاه‌طلبانه عربستان در تولید آب شیرین اما فقط قرار نیست پاسخگوی جمعیت حال حاضر عربستان باشد و این پروژه در نهایت ظرفیت خود می‌تواند جمعیت پیشبینی شده در برنامه افق 2030 برای این کشور را از آب شیرین بی‌نیاز کند.

شبکه  تبدیل آب شور در عربستان در نوع خود در دنیا بی‌نظیر است و نمونه‌هایی چون ابر واحد راس الخیر، بزرگترین نیروگاه هیبرید تولید توامان آب شیرین و الکتریسیته در دنیا یا واحد الخفجی به عنوان واحدی پیشگام در تبدیل آب شور از طریق انرژی خورشیدی را در بر می‌گیرد و توجه مسئولان این کشور بر انرژی‌های تجدیدپذیر را آشکار می‌کند. نتیجه تمام این تلاش‌ها و نوآوری‌ها و برنامه‌ریزی‌ها  تولید روزانه آب شیرین در حجمی است که عربستان را به قدرتمندترین کشور در این حوزه در دنیا تبدیل می‌کند.  عنوانی که مشخص می‌کند مسئولان و تصمیم‌گیرندگان در عربستان سعودی بالاخره تصمیم گرفته‌اند تکنولوژی روز دنیا، سرمایه‌گذاری‌های هوشمندانه و رفاه شهروندان را جایگزین خرج کردن بی‌حساب پول نفت کنند.

برترین کشور دنیا در حوزه تولید آب شیرین

حتما تا اینجا متوجه شده‌اید که عربستان سعودی بیش از هر کشور دیگری در دنیا از طریق تبدیل و نمک‌زدایی آب شور، آب شیرین و قابل آشامیدن تولید می‌کند اما توان بهترین کشور دنیا در این زمینه دقیقا چقدر است؟ در سال 2023 عربستان موفق شد به ظرفیت خارق‌العاده تولید 11.5 میلیون متر مکعب  آب شیرین از آب شور برسد. اما همان‌طور که پیش‌تر گفته شد عربستان برای رسیدن به چنین ظرفیتی از بخش دولتی و خصوصی، جدیدترین تکنولوژی روز و شبکه‌ای از واحدهای مختلف نمک‌زدایی بهره برده است و شاید بد نباشد نگاهی به بعضی از مهم‌ترین واحدهای عربستان در این حوزه بیندازیم:

واحد آب‌شیرین‌کن راس الخیر:

راس الخیر را احتمالا می‌توان الماس تاج پادشاهی عربستان در زمینه نمک‌زدایی به حساب آورد. یک واحد هیبرید یا دوگانه که هم وظیفه تبدیل آب شور به آب شیرین را برعهده دارد و هم برق تولید می‌کند و در حقیقت بزرگترین واحد یا نیروگاه هیبرید در دنیاست. راس الخیر در ساحل شرقی عربستان واقع شده و از سال 2015 فعالیت خود را آغاز کرده است.

جالب است بدانید این واحد به تنهایی روزانه 3 میلیون متر مکعب  آب شیرین از آب شور تولید می‌کند و این ظرفیت قابل توجه در حالی است که راس الخیر همزمان در حال تولید روزانه  2400 مگاوات برق هم می‌باشد. آب شیرین و برقی که نه تنها به نیازهای شهرهای بسیار دوری چون ریاض پاسخ می‌دهد بلکه خیال صنایع حیاتی و پرمصرف عربستان در ساحل شرقی را از بابت آب شیرین و الکتریسیته راحت می‌کند. 

واحد الجبیل-۲:

این واحد همان‌طور که از نامش پیداست در نزدیکی شهر جبیل و شهر صنعتی تازه تاسیس جبیل-2 واقع شده است و در کنار پاسخ دادن به نیازهای آب شیرین این شهر صنعتی، از طریق شبکه‌ای گسترده از لوله‌ها نیازهای شهری و صنعتی دو شهر ریاض و جبیل را  برطرف می‌کند. جبیل-2 که از نظر اندازه یکی از ابربناهای عربستان در ساحل خلیج فارس به حساب می‌آید، هر سال 380 میلیون متر مکعب آب شور را به آب شیرین تبدیل می‌کند و به عبارتی ظرفیت روزانه این واحد کمی بیش از 1 میلیون متر مکعب است.

بد نیست بدانید ظرفیت تولید آب شیرین این واحد تا همین اواخر در حدود 250 میلیون متر مکعب در سال بود اما عربستان با بکارگیری تکنولوژی فوق پیشرفته "تکنولوژی اسمز معکوس" یا Reverse Osmosys Technology، توانست ظرفیت این واحد را 30 درصد افزایش دهد.

واحد آب شیرین‌کن تماما خورشیدی الخفجی:

این واحد تبدیل آب شور به آب شیرین که در نزدیکی شهر الخفجی و مرز کویت واقع شده است به خوبی علاقه و تمرکز مسئولان عربستان بر تولید آب شیرین بدون هدر دادن سوخت‌های فسیلی و آلوده کردن محیط زیست را نمایان می‌کند.  الخفجی هم برای تولید آب شیرین از تکنولوژی اسمز معکوس استفاده می‌کند و روزانه نزدیک به 90 هزار متر مکعب آب شور را به آب شیرین قابل شرب تبدیل می‌کند.

ظرفیت تولید آب شیرین الخفجی شاید نسبت به دو واحد معرفی شده قبلی عدد چندان بزرگی نباشد اما جالب است بدانید الخفجی یکی از بزرگترین واحدهای تبدیل آب شور به آب شیرین تماما خورشیدی در دنیاست و  عربستان با تبدیل این واحد به یک واحد خورشیدی چه در هزینه عملیاتی این واحد و چه در تولید آلاینده‌های بر پایه کربن تا 40 درصد صرفه‌جویی کرده است.

واحدهایی چون  ینبع ۳ و ۴، شقیق۴، الخبر ۱ و نیروگاه‌های رابغ:

واحدهایی که هر کدام چند صد هزار متر مکعب  آب شیرین به ظرفیت تولید آب شیرین عربستان در روز اضافه می‌کنند و بخشی از نیازهای شهری یا صنعتی در اطراف خود را پاسخ می‌دهند.

عربستان برای تولید آب شیرین چقدر هزینه کرده است؟

هرچند رقم دقیق سرمایه‌گذاری دولتی عربستان در این حوزه مشخص نیست اما تخمین زده می‌شود حکومت این کشور چند ده میلیارد دلار به صورت مجموعه در این حوزه سرمایه گذاری کرده باشد. از ظرفیت کلی 11.5 میلیون متر مکعبی عربستان در تولید آب شیرین تقریبا 7.5 میلیون متر مکعب مربوط به بخش دولتی است. شرکت دولتی تبدیل آب شور برای نمونه در سال 2008،  17 میلیارد دلار برای ساخت واحدهای نمک‌زدایی هزینه کرد و اندکی بعد نزدیک به 8 میلیارد دلار برای هزینه عملیات و نگه‌داری به این رقم اضافه شد.

در سال‌های اخیر مقامات دولتی عربستان رقمی نزدیک به 10 میلیارد دلار برای آغاز بیش از 60 پروژه در این حوزه هزینه کردند و هدف این سرمایه‌گذاری سه برابر کردن ظرفیت تولید آب شیرین در واحدهای دولتی تا سال 2027 اعلام شده است. دقت کنید که رقم‌ها فقط مربوط به بخش دولتی شبکه تبدیل آب شور به آب شیرین در عربستان است که تقریبا شامل دو سوم کل ظرفیت این کشور می‌شود.

عربستان و همکاری با کمپانی‌های بزرگ

عربستان برای ساخت این امپراطوری بزرگ تولید آب شیرین با برخی از بزرگ‌ترین و موفق‌ترین کمپانی‌های دنیا همکاری کرده است.  برای نمونه می‌توان به همکاری عربستان با غول  مهندسی و مدیریت پروژه دنیا یعنی کمپانی آمریکایی Bechtel  اشاره کرد. همکاری که منجر به ساخت برخی از بزرگ‌ترین واحدهای نمک‌زدایی در خاک عربستان مانند واحد جبیل شد.

در طرف دیگر مسئولان عربستان چشمشان را بر روی متخصصان اروپایی هم نبستند و با کمپانی‌های مشهور و قدرتمندی چون کمپانی فرانسوی Veolia وکمپانی بریتانیایی Doosan Enpure همکاری کردند. عربستان همچنین برای وارد کردن تکنولوژی اسمز معکوس با کمپانی اسپانیایی Acciona قرارداد بست. دولت عربستان تقریبا در تمام این قراردادهای پرسود به بخش خصوصی اجازه سرمایه‌گذاری و همکاری داد و به این شکل نه فقط به هدف خود برای ساخت واحدهای نمک‌زدایی رسید بلکه عربستان را به قطبی برای آزمودن جدیدترین تکنولوژی‌ها در حوزه تولید آب شیرین تبدیل کرد.

اما آیا شیرین کردن آب شور تماما منفعت است؟

پاسخ همان‌طور که حتما می‌توانید حدس بزنید خیر است. فناوری تبدیل آب شور به آب شیرین هم مانند تمام فناوری‌های مشابه مضراتی به ویژه برای محیط زیست دارد.  احتمالا مهم‌ترین ضرر این فناوری به مصرف بسیار زیاد سوخت مربوط می‌شود. اغلب(تقریبا همه) واحدهای تبدیل آب شور به آب شیرین در دنیا و عربستان از سوخت فسیلی برای عملیات استفاده می‌کنند که مصرف سوخت بسیار بالایی هم دارند. این مصرف زیاد سوخت فسیلی مطابق انتظار حجم قابل توجهی آلاینده هوا تولید می‌کند.

کشورهایی چون عربستان با سرمایه‌گذاری روی انرژی‌های تجدیدپذیر مثل انرژی خورشیدی سعی در جبران این ضرر دارند اما راه بسیار زیادی در پیش است. توجه داشته باشید که تقریبا 70 درصد واحدهای تبدیل آب شور به آب شیرین در دنیا با انرژی‌های فسیلی و تنها 1 تا 2 درصد آن‌ها با انرژی‌های تجدیدپذیر مثل انرژی خورشیدی کار می‌کنند.

در کنار تولید حجم قابل توجهی از گازهای گلخانه‌ای، واحدهای اینچنینی پس از تولید آب شیرین حجم زیادی آب نمک یا آب شور بر جای می‌گذارند و معمولا این آب شور  به دریاها ریخته می‌شود. در نتیجه این روند سطح نمک دریاها افزایش و غلظت اکسیژن کاهش پیدا می‌کند و اکوسیستم دریایی در خطر نابودی قرار می‌گیرد.