
El suministro de agua potable del mundo está en riesgo y las plantas de desalinización están configuradas para hacer más potable este recurso limitado. Pero para que el proceso sea sostenible y asequible, es necesario seguir desarrollando tecnologías nuevas y mejoradas. De hecho, investigadores de Reino Unido han propuesto el uso de energía térmica fotovoltaica con fines de desalinización, a través de un enfoque basado en mecanismos de acoplamiento electrotérmico sinérgico. Descubrieron que algunas configuraciones del sistema podrían ofrecer un coste nivelado más bajo de agua desalinizada, además de eficiencias más altas.
Y es que las estadísticas demuestran que las fuentes de agua "convencionales" como la lluvia, el deshielo y la escorrentía fluvial capturada en lagos, ríos y acuíferos ya no son suficientes para satisfacer las demandas humanas en lugares con escasez de este recurso. Por tanto, es necesario la implantación de más plantas de desalinización para extender los suministros más allá de lo que está disponible en el ciclo hidrológico, proporcionando un suministro potable "ilimitado", independiente del clima y constante.
La desalación del futuro será más eficiente, sostenible y rentable que los sistemas actuales. Esto permitirá una mayor producción de agua potable y un mejor acceso a este recurso vital en todo el mundo.
Tendencias
Algunas de las tendencias que se espera que se desarrollen son:
Mayor uso de energías renovables: Se espera que se utilicen más fuentes como la solar o la eólica, para reducir el impacto ambiental y el coste.
Desarrollo de tecnologías de membranas más eficientes: Se implementarán materiales que permitan una mayor capacidad de producción y una reducción en los costes.
Uso de nanotecnología: Para la creación de recursos más eficientes y resistentes, lo que mejoraría el rendimiento y la durabilidad de los sistemas de desalación.
Mejoras en la gestión de residuos: Uno de los principales desafíos de la eliminación de la sal es la gestión adecuada de los residuos salinos generados en el proceso y, por ello, se espera que se desarrollen tecnologías y procesos más eficientes y reducir su impacto en el medio ambiente.
No obstante, la industria de la desalinización ha hecho un progreso fantástico en la reducción del consumo de energía, pero hasta ahora ha prestado relativamente menos atención a la eliminación de salmuera. La gestión de ésta no solo reduce el impacto en los ecosistemas marinos, sino que también crea la oportunidad de construir una industria completamente nueva en torno a la "extracción" de los numerosos elementos contenidos en el agua de mar.
Los impactos ambientales de la ósmosis inversa siguen siendo significativos, no solo por el CO2 emitido a la atmósfera, sino también por las enormes cantidades de salmuera que se descargan en el mar. Incluso las plantas de desalinización por ósmosis inversa de última generación generan >1 kg de CO2 y >1 m3 de salmuera por cada metro cúbico de agua dulce producida.
Por tanto, las tendencias del sector deben ir hacia un sistema optimizado que combine la desalinización de agua de mar, la concentración de salmuera, el cultivo en invernadero y la recuperación de minerales podría proporcionar una solución ganadora en el nexo entre agua, energía y alimentos.
Ósmosis inversa
La ósmosis inversa, que funciona haciendo fluir agua de mar sobre una membrana a alta presión para eliminar los minerales, se utiliza en muchos países; en lugares áridos como el Medio Oriente, donde más de la mitad de los suministros de agua potable provienen de plantas de desalinización. Pero para mantener el alto nivel de presión requerido para el proceso, hasta 70 veces la presión atmosférica, una planta de desalinización debe emplear una gran cantidad de bombas y otros equipos. Y eso consume mucha energía. Alrededor de un tercio del coste de vida de una planta de desalinización es energía. Es necesario aportar como mínimo 0,8 kWh por metro cúbico.
Esta ósmosis es capaz de eliminar hasta el 99% de las sales (iones) disueltas, partículas, coloides, orgánicos, y bacterias. No obstante, se debe señalar que no elimina por completo la presencia de virus y bacterias.
La desalación en cifras
- En el mundo existen unas 20.000 desaladoras con capacidad para producir casi 100 millones de metros cúbicos de agua al día.
- Los países que concentran el top 3 de esta producción son Arabia Saudí, Estados Unidos y Emiratos Árabes Unidos (UAE).
- Allí se encuentran las desaladoras más grandes del mundo: Ras Al Khair, en Arabia Saudí, con más de un millón de m³/día; Taweelah, en UAE con unos 909.200 m³/día; y Shuaiba 3 y la planta de Jubail Water and Power Company, ambas en Arabia Saudí y con más de 800.000 m³/día.
- España es el cuarto país del mundo en capacidad de producción en plantas desaladoras y el primero de Europa.
- Actualmente hay 765 plantas con producciones superiores a los 100 m³/día.
- 360 son desaladoras de agua de mar y 405 de agua salobre.
- Se producen cerca de 5.000.000 m³/día de agua desalada para abastecimiento, riego y uso industrial.
- La primera planta desaladora de España y de Europa se instaló en la isla de Lanzarote en 1964. Actualmente Canarias cuenta con 281 plantas desaladoras en la provincia de Las Palmas y 46 en la provincia de Santa Cruz de Tenerife.
- Junto al archipiélago canario, la mayoría de las desaladoras en España se concentran en el archipiélago balear y el litoral mediterráneo, destacando las situadas en Almería, Murcia y Alicante; también en Málaga y Valencia.
- En 2010, la planta desalinizadora del Prat de Llobregat, en Barcelona, inaugurada en 2009 y con una capacidad máxima de 200.000 m³/día, recibió el premio 'Planta desaladora del año' de los 'Global Water Awards 2010'.
- En el ranking de las 20 mayores empresas desaladoras del mundo, seis son españolas.
Datos de la International Desalination Association, la Asociación Española de Desalación y Reutilización de Agua, la Fundación Aquae, la plataforma Aquatech, Vostock Capital Latin America y la Asociación Latinoamericana de Desaladoras.