Desalinización solar: obtener agua potable del mar

Este verano, la empresa española Abengoa anunció la firma de un contrato con una agencia gubernamental marroquí para construir la planta de desalinización de agua de mar impulsada por energía renovable más grande del mundo.

Abengoa estará a cargo de la ingeniería, construcción, operación y del mantenimiento de la planta durante 27 años. Esta generará 275.000 metros cúbicos (m₃) de agua de mar desalinizada al día con el fin de producir 150.000 m₃ de agua potable y 125.000 m₃ para el riego de unas 13.600 hectáreas de tierra agrícola cerca de Agadir, una ciudad en la costa occidental de Marruecos.

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De acuerdo con el gobierno marroquí, la energía eléctrica para abastecer a la planta llegará a través de cables de alta tensión desde la planta solar de Noor Ouarzazate, a casi 400 kilómetros al este de Agadir.

Desalinización en números

Actualmente, menos de un uno por ciento de la población mundial depende de la desalinización de agua de mar para el suministro diario de agua potable. Existen alrededor de 21.000 plantas de desalinización operantes, la mayoría se encuentra en Oriente Próximo.

Mientras que la planta de Agadir sacará agua del océano para convertirla en agua potable, "tan solo cerca de la mitad de las plantas de desalinización en el mundo hacen esto. El resto trata agua de fuentes impuras, como ríos contaminados o aguas subterráneas salobres", dice Klemens Schwarzer, del Instituto Solar de Jülich.

¿Se puede incrementar el suministro de agua dulce?

En teoría, el potencial para incrementar el suministro de agua dulce con ayuda de las tecnologías de desalinización es enorme. Cerca de un 97,5 por ciento de los 1.385 millones de kilómetros cúbicos de agua en la Tierra es agua salada. El restante 2,5 por ciento es agua dulce. Sin embargo, alrededor de un 90 por ciento de esa agua dulce se encuentra en las capas de hielo de la Antártida, Groenlandia y otros glaciares. La humanidad, en cambio, solo consume una pequeña fracción del agua dulce restante.

¿Podrían las plantas de desalinización de agua de mar convertir los desiertos y las tierras semiáridas en abundantes plantaciones verdes? Teóricamente sí, pero en la práctica no es fácil "puesto que se necesita una gran cantidad de energía y equipamiento para obtener agua dulce del agua de mar", explica Schwarzer y agrega que este proceso es muy caro.

Tecnologías de desalinización

Existen dos tipos de procesos para convertir agua de mar en agua potable: la desalinización termal y la desalinización por "osmosis inversa" (OI). Ambos requieren mucha energía.

La desalinización termal consiste en la evaporación del agua a fin de separar las sales y otras impurezas. Para la osmosis inversa se necesitan bombas de alta presión que filtran el agua a través de finas membranas que solo dejan pasar las moléculas de agua. Se trata de un complejo proceso de filtración. La planta de Agadir utilizará la tecnología de la OI.

Según Schwarzer, por medio de la desalinización termal se suele obtener agua más pura que con la OI.

En promedio, el ser humano consume directa o indirectamente 3.8 metros cúbicos de agua al día, esto incluye el agua que bebe, el que usa para el aseo personal y en el hogar, así como el que se emplea en la agricultura e industria. Esto significa que la planta de Agadir producirá suficiente agua para abastecer las necesidades de unos 72.500 ciudadanos globales promedio.

Puesto que actualmente existen unos 7,5 mil millones de personas en el mundo, se necesitarían unas 104.000 plantas desalinizadoras del tamaño de la de Agadir para cubrir el suministro global de agua dulce.

Todo depende de la localización de la planta

En países ricos en gas o petróleo, como en Arabia Saudí, la mayoría de las grandes plantas desalinizadoras es impulsada con calor residual, un subproducto de las centrales termoeléctricas de petróleo.   

Las plantas desalinizadoras solares cobran relevancia sobre todo en regiones donde escasean tanto el agua dulce como los combustibles fósiles. Schwarzer señala que en la África subsahariana hay una enorme necesidad de agua potable. Por lo menos cerca de las costas, la desalinización solar podría tener sentido. Sin embargo, el equipamiento de desalinización es demasiado caro para la mayoría de los africanos. De ahí que Klemens Schwarzer abogue por subsidiar parcialmente esta tecnología.

Autor: Nils Zimmermann (VT/ELM)