Công nghệ khử muối qua những con số ấn tượng

Công nghệ khử muối qua những con số ấn tượng

Khi bắt đầu đi sâu nghiên cứu về công nghệ khử muối cho một bài viết mới, tôi không khỏi bị ám ảnh bởi những con số. Tôi đã biết ở một mức độ nào đó rằng khử muối — quá trình loại bỏ muối khỏi nước biển để tạo ra nước ngọt — là một công nghệ ngày càng quan trọng, đặc biệt là ở các khu vực thiếu nước trầm trọng như Trung Đông. Tuy nhiên, mức độ phụ thuộc của một số quốc gia vào công nghệ này và quy mô kinh doanh khổng lồ của nó vẫn khiến tôi ngạc nhiên.

Sự phụ thuộc sống còn tại Trung Đông

Trên toàn cầu, chúng ta chỉ dựa vào công nghệ khử muối cho 1% lượng nước ngọt khai thác. Nhưng đối với một số quốc gia ở Trung Đông, đặc biệt là các nước thuộc Hội đồng Hợp tác vùng Vịnh (GCC) bao gồm Bahrain, Qatar, Kuwait, Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất, Ả Rập Xê Út và Oman, đây là công nghệ sống còn.

Qatar, nơi có hơn 3 triệu cư dân, là một ví dụ điển hình nhất, với gần như toàn bộ nguồn nước uống được cung cấp từ các nhà máy khử muối. Nhiều thành phố lớn trong khu vực sẽ không thể tồn tại nếu thiếu công nghệ này. Không có dòng sông thường xuyên nào trên bán đảo Ả Rập, và nguồn cung nước ngọt cực kỳ hạn hẹp, vì vậy các quốc gia buộc phải dựa vào các cơ sở có thể lấy nước biển và loại bỏ muối cùng các tạp chất khác.

Theo số liệu, công nghệ này cung cấp 77% tổng lượng nước ngọt và 99% nước uống tại Qatar.

Quy mô và sự tập trung cơ sở hạ tầng

Trung Đông là nơi sinh sống của chỉ 6% dân số thế giới nhưng sở hữu hơn 27% các cơ sở khử muối trên toàn cầu. Khu vực này vốn luôn khan hiếm nước, và xu hướng này ngày càng gia tăng khi biến đổi khí hậu đẩy nhiệt độ lên cao hơn và thay đổi mô hình lượng mưa.

Trong số 17.910 cơ sở khử muối đang hoạt động trên toàn cầu, có 4.897 cơ sở nằm tại Trung Đông, theo một nghiên cứu năm 2026 được công bố trên tạp chí npj Clean Water. Công nghệ này không chỉ cung cấp nước sinh hoạt cho hộ gia đình và doanh nghiệp mà còn phục vụ các ngành công nghiệp bao gồm nông nghiệp, sản xuất và ngày càng nhiều là các trung tâm dữ liệu.

Các nhà máy khổng lồ và xu hướng mở rộng

Một nhà máy khử muối khổng lồ tại Ả Rập Xê Út sản xuất hơn 1 triệu mét khối nước ngọt mỗi ngày. Nhà máy nước và điện Ras Al-Khair ở tỉnh Đông, Ả Rập Xê Út, là một trong số ngày càng nhiều các nhà máy khổng lồ có công suất đầu ra hơn một triệu mét khối nước mỗi ngày. Lượng nước đó có thể đáp ứng nhu cầu của hàng triệu người tại thành phố Riyadh.

Việc sản xuất lượng nước này tiêu tốn rất nhiều điện năng — nhà máy điện đi kèm có công suất lên tới 2,4 gigawatt. Mặc dù nhà máy này chỉ là một trong hàng nghìn nhà máy trong khu vực, nhưng nó là ví dụ cho một xu hướng đang phát triển: Quy mô trung bình của một nhà máy khử muối hiện nay lớn gấp khoảng 10 lần so với cách đây 15 năm, theo dữ liệu từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). Các cộng đồng ngày càng chuyển sang các nhà máy lớn hơn, có thể sản xuất nước hiệu quả hơn các nhà máy nhỏ.

Tăng trưởng và thách thức về năng lượng

Giữa năm 2024 và 2028, công suất khử muối tại Trung Đông có thể tăng hơn 40%. Công nghệ khử muối sẽ ngày càng trở nên quan trọng hơn đối với cuộc sống tại Trung Đông. Khu vực này dự kiến sẽ chi tiêu hơn 25 tỷ USD cho chi phí vốn các cơ sở khử muối trong giai đoạn 2024-2028, theo nghiên cứu của npj Clean Water năm 2026. Nhiều nhà máy khổng lồ hơn dự kiến sẽ đi vào hoạt động tại Ả Rập Xê Út, Iraq và Ai Cập trong thời gian đó.

Tuy nhiên, tất cả sự tăng trưởng này có thể tiêu thụ một lượng điện năng khổng lồ. Giữa sự phát triển chung của công nghệ và xu hướng chuyển dịch sang các nhà máy sử dụng điện thay vì nhiên liệu hóa thạch, khử muối có thể thêm 190 terawatt-giờ nhu cầu điện năng toàn cầu vào năm 2035, theo dữ liệu của IEA. Con số này tương đương mức tiêu thụ của khoảng 60 triệu hộ gia đình.