Desalación del Agua de Mar y su gran Potencial

La desalinización, el proceso por el que se elimina la sal y otros elementos presentes en el agua salada para generar agua potable, ha cobrado una importancia trascendental como solución a la crisis mundial del agua. Dado que se prevé que la escasez de agua afecte a más de la mitad de la población mundial en 2050, la Desalación eficiente de agua de mar se ha convertido en una herramienta fundamental para aquellas poblaciones que ya sufren o se encuentran en riesgo de padecer la escasez hídrica.

Como consecuencia de un acelerado crecimiento demográfico y un agresivo desarrollo urbanístico se evidencian estas problemáticas:

• Cambio climático y sequías.
• Malas prácticas en la gestión del agua.
• Contaminación y polución.
• Conflictos por los recursos hídricos.
• Falta de tecnología e infraestructuras.

Por otra parte, el proceso de desalinización está comprometido con la reducción en el consumo de energía y agua necesarias para llevar a cabo sus procesos, así como en la reducción de su huella de carbono. Repasemos ahora los fundamentos de la desalinización, así como el proceso de descarbonización del proceso y de minimización de otras consecuencias medioambientales relacionadas con él.

Desalación 101: Visión General Básica.

Existen dos procesos principales de desalinización: el térmico y el de membranas. La desalinización térmica consiste en hervir el agua salada para generar vapor que luego se condensa para obtener agua potable. Este método consume mucha energía, tiene un mayor impacto medioambiental, y es más costoso que la desalinización por membranas. 

En definitiva, la desalación por membranas de ósmosis inversa es más eficiente desde el punto de vista energético, y se ha posicionado como el proceso más recomendado a la hora de acometer nuevos proyectos de Plantas Desaladoras.

Descarbonizar la Desalinización y el Enfoque Sostenible.

Uno de los principales retos en el enfoque hacia una Desalación eficiente de agua de mar es trabajar en la reducción de su importante huella de carbono. La producción de la energía necesaria para el funcionamiento de las Plantas Desaladoras ha tenido su origen históricamente en el uso de combustibles fósiles, lo cual hacía necesario un cambio no solo en la alimentación energética de estos proyectos sino también en el diseño de sus procesos. Para resolver esta situación de dependencia energética de las fuentes tradicionales y de un elevado consumo de energía, investigadores e ingenieros han desarrollado nuevos métodos y tecnologías para descarbonizar el proceso de destilación y recuperar la energía.

Una posible estrategia consiste en alimentar las instalaciones de desalinización con fuentes de energía renovables como la solar y/o la eólica. Este método se ha utilizado eficazmente en varias instalaciones de desalinización; en particular, en la planta desalinizadora de Al Khafji, en Arabia Saudí, y en la planta desalinizadora de agua de mar de Perth, en Australia. Es evidente que las emisiones de carbono vinculadas al proceso pueden reducirse considerablemente si se alimentan con energías renovables.

Mejorar la eficiencia energética de las instalaciones de desalinización es otro método para descarbonizar el proceso. Puede lograrse utilizando materiales de membrana más eficientes, así como mejorando la tecnología de control y optimización del proceso. La cantidad de energía necesaria para generar agua desalada destinada al consumo humano puede reducirse considerablemente mejorando la eficiencia energética de estas Plantas, lo que se traduce en una disminución de las emisiones de carbono.

Mitigación del Impacto Ambiental de la Desalación

Además de las emisiones de carbono, la desalinización puede tener otros impactos ambientales. Uno de los potenciales impactos ambientales asociados a la desalinización, y un aspecto con soluciones aportadas por los constructores y operadores de estas instalaciones, está vinculado con la adecuada eliminación de la salmuera, que es el subproducto de agua salada altamente concentrada procedente del proceso de desalación. 

Para mitigar este potencial riesgo de impacto ambiental, se han desarrollado nuevas tecnologías e infraestructuras destinadas a la correcta eliminación de salmueras. Su disolución y dispersión en zonas marinas cuya amplitud es clave para preservar la vida marina, y su reutilización como fuente de generación y ahorro de energía en los propios procesos internos de las Plantas, han sido los grandes avances en esta materia. Además, existe una reutilización de la salmuera vinculada a fines industriales y agrícolas.

Claves para Descarbonizar el Proceso.

• Utilizar fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.
• Mejorar la eficiencia energética de bombas, membranas y sistemas de recuperación.
• Utilizar sistemas de almacenamiento de energía como baterías o almacenamiento hidráulico por bombeo.
• Implantar tecnología de captura y almacenamiento de carbono (CAC).
• Desarrollar y aplicar tecnologías innovadoras.

La Desalinización en la Práctica.

• La ósmosis inversa es el proceso más utilizado para la Desalación eficiente de agua de mar que se hace pasar a través de una membrana semipermeable para eliminar sales e impurezas.
• Las plantas desaladoras pueden estar situadas cerca de la línea costera o en el interior. La elección del emplazamiento depende de factores como el acceso al agua de mar y fuentes de energía, la proximidad a las poblaciones en riesgo de escasez hídrica y/o proyectos industriales que se nutren del agua desalada como la minería, y el respeto de la normativa medioambiental aplicable según sea el caso.
• Las plantas requieren cantidades significativas de energía para funcionar. El uso de fuentes de energía renovables puede ayudar a reducir la huella de carbono del proceso.
• El coste del agua desalada varía en función de la ubicación, la energía y la infraestructura necesaria para conseguirla.
• Algunas comunidades han implantado la Desalación eficiente de agua de mar como fuente fiable y principal en su abastecimiento de agua. Incluso las situadas en regiones áridas y las que sufren de escasez debido a sequías recurrentes o al agotamiento de las aguas subterráneas.
• Existe la preocupación y por tanto la solución del posible impacto negativo en el medio ambiente como el vertido de salmuera y productos químicos, y la perturbación de los ecosistemas marinos. 

Suministrar Agua Potable y Minimizar las Emisiones de Carbono

Dos verdades innegables son que debemos reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y que necesitamos agua para mantener la vida. Por desgracia, menos del 3% del agua de la Tierra es agua dulce. Por ello, aprovechar el agua de mar de forma sostenible puede ayudar a proporcionar abundante agua dulce a las comunidades necesitadas. 

Reducir la huella de carbono resultante del proceso de desalación es esencial para que estos proyectos sean medioambientalmente ejemplares y sostenibles. Centrarse en cumplir objetivos como alimentar las plantas con energías renovables y mejorar la eficiencia energética está en la hoja de ruta de las compañías operadoras. Reducir significativamente la huella de carbono del proceso hasta conseguir la huella neutra y hacer realidad la autosuficiencia energética y reducir a mínimos el coste por metro cúbico de agua producto en todos los sentidos, económico y medioambiental, son las metas.

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