Aunque el 71 % de la superficie terrestre es agua, la escasez de agua sigue siendo un problema. Solo alrededor del 2,5 % del agua del planeta es dulce, y no basta para cubrir las necesidades de una población mundial de casi 8000 millones de personas. La desalación permite aprovechar también el agua de mar, que supone la mayor parte del resto. Para no agotar el agua dulce, cada vez más industrias instalan plantas desaladoras eficientes que cubren sus necesidades y alivian la escasez.
La desalación ha evolucionado mucho con la incorporación de nuevas tecnologías. En este artículo repasamos cómo la tecnología está cambiando la desalación.
El papel de la tecnología
Numerosas innovaciones buscan resolver la escasez de agua de la forma más económica posible. Algunas plantas experimentales utilizan la energía de las olas para presurizar el agua de mar. En la India, el Instituto Nacional de Tecnología Oceánica (NIOT) ha desarrollado plantas de desalación térmica a baja temperatura: el agua de mar superficial, más caliente, se introduce en una cámara a baja presión, donde hierve a menor temperatura y se evapora; el vapor se condensa después con agua fría bombeada desde las profundidades y se obtiene agua dulce.
Estos son algunos de los métodos que han hecho posibles plantas desaladoras más eficientes.
1. Ósmosis inversa
En la ósmosis, el agua pasa de forma natural a través de una membrana desde la solución menos concentrada a la más concentrada; por ejemplo, una pasa en remojo absorbe agua y se hincha. En la ósmosis inversa ocurre lo contrario: el agua pasa de la solución más concentrada, el agua de mar, a la menos concentrada.
Para ello, el agua de mar debe presurizarse por encima de su presión osmótica, normalmente con bombas de alta presión accionadas eléctricamente. Así, el agua atraviesa la membrana y las sales quedan retenidas. Hoy, la ósmosis inversa es la tecnología de desalación de agua de mar de menor consumo energético y la más extendida. Para una industria, es una inversión que evita consumir recursos de agua dulce destinados a la población.
2. Electrodiálisis
La electrodiálisis (ED) se introdujo para uso comercial en la década de 1960, unos diez años antes que la ósmosis inversa. Ofrecía una forma económica de desalar agua salobre para abastecimiento público, y también se utiliza en la industria bioquímica y ambiental y en la producción de sal de mesa.
Es un proceso de separación electroquímica: la mayoría de las sales disueltas están en forma de iones con carga positiva o negativa, que, impulsados por una diferencia de potencial eléctrico, atraviesan membranas de intercambio iónico hacia el electrodo de carga opuesta.
3. Energía solar, eólica y undimotriz
Cada vez más plantas desaladoras obtienen su energía de fuentes renovables, como la solar, la eólica o la undimotriz.
En los sistemas undimotrices, los convertidores de energía de las olas (WEC) presurizan el agua de mar y la impulsan directamente al sistema de ósmosis inversa, lo que reduce mucho el consumo eléctrico.
La energía solar fotovoltaica también puede alimentar plantas de ósmosis inversa y, combinada con almacenamiento u otras fuentes, reducir de forma importante el coste energético de la desalación. Estas plantas desaladoras pueden convertirse en una fuente estable de agua dulce.
4. Desalación con energía nuclear
La energía nuclear también se ha estudiado para la desalación de agua de mar: el calor generado por la fisión puede aprovecharse de forma continua para desalar. Su adopción, sin embargo, está limitada por los requisitos de seguridad y de emplazamiento.
Conclusión
La tecnología ofrece grandes oportunidades para mejorar el funcionamiento de las plantas desaladoras. Hace unas décadas pocos imaginaban que el agua del mar pudiera abastecer a ciudades e industrias, y hoy es una realidad. Muchas industrias instalan plantas desaladoras para reducir su dependencia del agua dulce y preservarla para el consumo humano.
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