Post de 04 de Febrero de 2019

Procesos de desalación

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La desalación de agua es posible gracias a la utilización de diversos procesos tecnológicos. Todos ellos se han desarrollado en base a los fenómenos naturales de separación del agua y las sales.

La observación del hombre a lo largo de la historia de la humanidad de estos procesos naturales ha permitido el desarrollo de técnicas cada vez más eficientes para tratar de imitar los fenómenos naturales. De esta forma, la tecnología de desalación hoy en día permite acelerar alguna fase del ciclo hidrológico y convertir a gran escala el agua con alta concentración de sales, en agua dulce.


Desalación y energía


La energía es esencial en todos los procesos de desalación de agua. Para poder desalar agua de mar o salobre, requerimos aportar energía. Y es precisamente basándonos en la fuente de energía, una de las formas más comúnmente utilizada para clasificar las distintas técnicas de desalación:

Si aportamos energía térmica, en forma de calor, obtenemos los procesos de evaporación o destilación: Evaporación Instantánea Multietapa (MSF), Destilación Multiefecto (MED) y Comprensión de Vapor (VC).

Si la energía es mecánica, en forma de presión, da lugar a los procesos de membranas: Ósmosis Inversa y Nanofiltración.

Si el tipo de energía es eléctrica, aprovechando el efecto de un campo eléctrico, da lugar a otro proceso de membranas: Electrodiálisis.


Desalación y consumo energético

La cantidad de energía necesaria para producir agua desalada varía según la técnica utilizada, y también influye la calidad del agua de entrada. Sin embargo, los avances tecnológicos en este campo han ido reduciendo significativamente el consumo energético de las plantas desaladoras. En líneas generales, los procesos de evaporación necesitan mayor cantidad de energía para desalar la misma cantidad de agua que los procesos de membranas. De ahí que en las últimas décadas hayan sido estos últimos los que han ido ganando terreno sobre los procesos de evaporación.

Actualmente, el consumo energético de una planta desaladora de agua de mar por ósmosis inversa es de alrededor de 3 kWh/ m3, mientras que en las primeras plantas de evaporación estaba en los 50 kWh/m3. Esta drástica reducción del consumo energético, y por tanto de los costos de producción de agua desalada, ha sido clave para el uso de la desalación en España y en el mundo.

La técnica más utilizada actualmente a nivel mundial para desalar agua es la Ósmosis Inversa, seguida de la Evaporación Instantánea Multietapa (MSF), la Destilación Multiefecto (MED), la Nanofiltración y por último la Electrodiálisis.  Existen otras técnicas asociadas al campo de las membranas, que no están aún muy desarrolladas a escala industrial como la Forward Osmosis, Destilación de Membranas, Pervaporación,  Desionización Capacitiva, Grafeno Nanoporoso, Biolectrogénesis…


Técnicas de desalación en España

En España las técnicas de desalación más utilizadas en una primera etapa (años 60, 70 y principios de los 80) estaban dentro del grupo de procesos de destilación: la Evaporación Instantánea Multietapa (M.S.F, por sus siglas en inglés) primero y la Destilación Multiefecto (M.E.D, por sus siglas en inglés) posteriormente. Desde los años 90 hasta la actualidad, la inmensa mayoría de plantas desaladoras construidas son de Ósmosis Inversa.

De hecho, nuestro país fue de los primeros en hacer esta apuesta clara por este proceso, cuando aún en el resto del mundo la mayoría de plantas eran de evaporación, e incluso nuestro país lideró la evolución de esta técnica, a través de la introducción de importantes hitos tecnológicos en los diseños de plantas desaladoras basadas en este proceso. Este liderazgo de España en el campo de la desalación, sigue vigente actualmente, y las empresas españolas son reconocidas internacionalmente por su nivel de tecnología.


 

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