Una planta desaladora es una instalación diseñada para eliminar la sal y otros minerales del agua del mar o de aguas salobres, convirtiéndola en agua dulce apta para el consumo humano, el riego agrícola o el uso industrial.
La escasez de agua es un problema creciente a nivel mundial, agravado por factores como el cambio climático, la sequía prolongada y el aumento de la demanda en sectores como la agricultura, la industria o el turismo.
El agua cubre el 70 % de nuestro planeta y es fácil pensar que hay más que suficiente. Sin embargo, el agua dulce es escasa en el mundo -solo lo es el 3 %- y dos tercios no están disponibles, ya que se encuentran en forma de hielo o son inaccesibles.
El planeta Tierra bien podría llamarse planeta Agua. Tres cuartas partes de su superficie están cubiertas por este compuesto de hidrógeno y oxígeno. Sin embargo, el 97,5% del agua del mundo es salada y, del 2,5% restante, solo se puede acceder fácilmente a un 0,3 % (ya que el resto está congelado o son aguas subterráneas).
Unos 1.100 millones de personas en todo el mundo carecen de acceso a agua dulce y unos 2.700 millones sufren escasez durante al menos un mes al año.
En un mundo donde el acceso al agua dulce es cada vez más limitado, la desalinización se ha convertido en una solución crucial para satisfacer la creciente demanda de agua potable.
Qué es la desalinización
La desalinización es el proceso por el cual se eliminan las sales minerales disueltas en el agua.
La desalinización es el proceso mediante el cual se eliminan las sales y otros minerales disueltos del agua de mar o salobre, convirtiéndola en agua potable apta para el consumo humano y otros usos.
La desalinización del agua es el proceso mediante el cual se separan las sales de una disolución salobre (con más sal disuelta de lo normal, como el agua de mar) para convertirla en agua dulce, adecuada para el consumo humano, el uso industrial o el uso agrícola.
La desalinización se produce de forma natural durante el ciclo del agua: la evaporación del agua del mar deja detrás la sal y forma nubes que dan lugar a la lluvia.
Los sistemas de desalinización reproducen o invierten algunos procesos naturales. La destilación imita la evaporación y la condensación, mientras que la ósmosis inversa utiliza membranas semipermeables y presión para separar el agua de las sales.
Por qué son necesarias las plantas desalinizadoras
El principal uso del agua desalada es el abastecimiento de poblaciones, especialmente en zonas costeras donde la escasez de agua dulce puede comprometer el desarrollo urbano y turístico.
Además, cada vez es más común destinar agua desalada a usos agrícolas, permitiendo el riego en regiones áridas o con suelos salinizados.
Las regiones costeras, áridas o insulares encuentran en la desalinización una vía eficaz para cubrir sus necesidades hídricas sin depender de la importación de agua o del transporte mediante camiones cisterna.
Además del consumo doméstico, el agua desalada se utiliza cada vez más para el riego agrícola, permitiendo cultivos en zonas donde antes era inviable por la salinidad del suelo o la falta de agua dulce.
Esta tecnología es una solución habitual en lugares de escasez hídrica, aunque cuenta con mayor implantación en Oriente Medio, Norteamérica y algunos países del sur de Europa.
La desalinización es una técnica muy empleada en los países del Golfo Pérsico, como los Emiratos Árabes Unidos, Kuwait o Arabia Saudí y está también muy implantada en otros países de Oriente Medio, como Israel, y del Magreb, como Argelia y Marruecos.
América Latina es una de las regiones del mundo con mayor cantidad de agua dulce, pero con un acceso al recurso muy desigual, por lo que la desalinización se ha convertido en una herramienta al alza en algunos territorios.
La expansión mundial de la desalinización
Durante los siglos posteriores, la desalinización del agua del mar se usó sobre todo en barcos y submarinos para proveer de agua dulce a la tripulación durante largas travesías.
La desalinización por destilación es una de las primeras formas de las que el ser humano ha tratado el agua en la historia.
En la antigüedad, muchas civilizaciones usaban este proceso en los barcos para convertir el agua de mar en agua potable.
Hoy en día, las plantas de desalinización se utilizan para convertir el agua de mar en agua potable en los barcos y en muchas regiones áridas del mundo.
El aprovechamiento del agua del mar ha sido un objetivo histórico de la ingeniería hidráulica. Sin embargo, las primeras plantas desaladoras no se instalaron hasta bien avanzado el siglo XIX.
La primera se construyó en Chile en el año 1872 y utilizaba un método poco eficiente conocido como destilación solar con el cual producía 22.000 litros de agua dulce al día.
En el mundo, según el último estudio realizado al respecto por investigadores del Instituto para el Agua, el Medio Ambiente y la Salud de la Universidad de Naciones Unidas (UNU-INWE) en 2019, hay aproximadamente 16.000 plantas de desalinización operativas -repartidas en 177 países- y en conjunto generan unos 95 millones de m3 al día de agua dulce.
El primer país en adoptar este proceso de forma masiva fue Australia, un país muy árido donde la llamada Sequía del Milenio, entre 1997 y 2009, causó estragos.
Arabia Saudí es el primer país desalinizador por volumen y le sigue Emiratos Árabes Unidos, ambos países son desérticos y muy dependientes de este proceso.
Otros países de Oriente Medio, como Kuwait y Qatar, también han apostado por esta técnica.
En Estados Unidos, tercero en este particular ranking, hay microplantas de desalinización cerca de casi todas las instalaciones de gas natural para aprovechar el calor residual.
Los países que más agua desalada consumen se encuentran en Oriente Medio (principalmente Arabia Saudita, Kuwait, Emiratos Árabes Unidos, Qatar y Bahrein).
Estos países representan alrededor del 70% de la producción mundial de agua desalinizada.
Plantas desalinizadoras paso a paso
El funcionamiento de una planta desaladora implica una serie de etapas sucesivas que garantizan la obtención de agua de calidad.
Cada etapa en una planta desalinizadora tiene una misión y es importante hacerla bien para el proceso global y para proteger la etapa posterior.
- Captación del agua. La primera fase consiste en captar el agua marina mediante tuberías sumergidas o pozos costeros.
- Pretratamiento. El agua captada pasa por sistemas que eliminan sólidos en suspensión, algas, bacterias y otros contaminantes.
- Presurización o aporte de energía. Según la tecnología empleada, el agua se presuriza, se calienta o se somete a una corriente eléctrica.
- Desalinización. En esta etapa se separan las sales y los minerales del agua.
- Separación del agua producto y la salmuera. El agua dulce se dirige a las fases posteriores y el concentrado salino se gestiona mediante sistemas específicos.
- Postratamiento. El agua producida se remineraliza y se ajusta su pH.
- Almacenamiento y distribución. El agua tratada se almacena y se separa según el tipo de aplicación final que vaya a tener.
1. Captación del agua de mar
Todo comienza con la captación del agua de mar, un paso crucial para obtener la materia prima que será tratada.
La primera fase consiste en captar el agua marina mediante tuberías sumergidas o pozos costeros.
La captación puede realizarse mediante una toma abierta, normalmente formada por un inmisario submarino, o mediante pozos costeros y pozos profundos.
Este paso debe realizarse de forma cuidadosa para evitar el arrastre de organismos marinos y minimizar el impacto en el ecosistema.
En la captación de agua de mar por toma abierta se suelen utilizar prácticamente los mismos instrumentos que en la captación mediante pozos profundos.
Por el contrario, el agua de pozo presenta una calidad mejor y es más homogénea.
Ahora bien, desde el punto de vista de la garantía de caudal, las ventajas son para la toma abierta.
La experiencia demuestra la dificultad de asegurar el caudal de producción en el agua de pozo.
2. Pretratamiento físico y químico
Una vez que el agua de mar es captada, pasa por un proceso de filtración y pretratamiento.
Antes de iniciar el proceso de desalinización propiamente dicho, el agua captada pasa por un pretratamiento que elimina sólidos en suspensión, algas, bacterias y otros contaminantes.
Ya dentro de la planta, se designa una zona donde se hace un primer tamizado del agua que entra del mar, esto puede variar según la calidad del agua y del tipo de tratamiento que se le aplicará.
En una planta desalinizadora encontramos pretratamiento físico y químico.
La instrumentación instalada es la habitual en los procesos de filtración y microfiltración.
El pretratamiento puede incluir filtros de arena, filtros de cartuchos, microfiltración, dosificación de reactivos y otros sistemas destinados a proteger las membranas o los equipos de la fase principal.
Tanto los filtros de arena como los de cartuchos, cuentan con sus correspondientes válvulas de apertura y cierre.
En la desaladora de Santa Eulalia, el proceso de desalación de agua marina se inicia con un pretratamiento.
Aquí, se realiza la dosificación de reactivos adecuada, y una micro filtración de seguridad.
3. Aplicación de la tecnología de desalinización
En esta etapa se aplica la tecnología de desalinización seleccionada (ósmosis inversa, destilación, etc.) para separar las sales y minerales del agua.
Las plantas desalinizadoras utilizan diferentes tecnologías para llevar a cabo la desalinización del agua.
Los métodos más comunes incluyen la ósmosis inversa, la destilación térmica y la electrodiálisis.
4. Separación del agua producto y el concentrado
El otro proceso que emplea una planta desaladora es mediante el empuje del fluido a través de una membrana especial.
Las membranas permiten separar el concentrado del permeado.
El permeado es el agua que atraviesa la membrana y continúa hacia el postratamiento, mientras que el concentrado contiene una proporción mucho mayor de las sales retenidas.
5. Postratamiento, remineralización y ajuste del pH
El agua resultante del proceso de desalinización se somete a un tratamiento final para remineralizarla y ajustar su pH, ya que al salir del sistema puede estar químicamente desequilibrada.
El agua osmotizada ha de someterse a una fase de postratamiento para adecuar los parámetros de calidad a los usos a los que se destine el agua producida.
Es necesario la adopción de medidas correctoras frente a la agresividad del agua.
Para ello, se emplean técnicas de remineralización.
El agua producto se suele remineralizar mediante sistemas que aportan hidróxido cálcico junto con anhídrido carbónico o carbonato cálcico junto con anhídrido carbónico.
Durante la desalinización, algunos minerales esenciales como el calcio y el magnesio pueden haberse perdido.
Pos-tratamiento: Es una zona de almacenamiento donde el agua que ha sido tratada se separa según el tipo de aplicación final que vaya a tener, en algunos casos requiere ser re- mineralizada para cumplir con normativas de consumo local.
El agua resultante presenta una extraordinaria calidad y cumple la legislación vigente.
6. Almacenamiento y distribución
Después del postratamiento, el agua puede dirigirse a depósitos, estaciones de bombeo y redes de abastecimiento.
El alcance del proyecto incluye la captación de agua de mar, bombeos, pretratamiento, sistema de ósmosis inversa con recuperación de energía, post-tratamiento, estación de bombeo, almacenamiento de agua producto, tratamiento de efluentes, descarga mediante emisario y campo solar fotovoltaico.
Ósmosis inversa: la tecnología más extendida
La ósmosis inversa es el proceso de desalinización más extendido en el mundo.
La ósmosis inversa es la tecnología de referencia en las desalinizadoras modernas.
Su implantación va en aumento progresivamente.
Actualmente las plantas desaladoras con membranas de osmosis inversas son las más abundantes.
Consiste en hacer pasar el agua salada a presión a través de una membrana semipermeable que permite el paso de las moléculas de agua, pero bloquea las sales y otros contaminantes.
El otro proceso que emplea una planta desaladora es mediante el empuje del fluido a través de una membrana especial.
La ósmosis es un fenómeno natural que se produce cuando el agua procedente de una solución menos concentrada pasa, a través de una membrana semipermeable, hacia otra solución de mayor concentración.
Estas plantas utilizan diferentes tecnologías para revertir un proceso natural conocido como ósmosis, en el que dos fluidos con concentraciones de sales diferentes separados por una membrana semipermeable tienden a mezclarse para equilibrar la concentración de sales.
La ósmosis inversa se aplica tanto para la desalinización de agua de mar como salobre.
Esta tecnología destaca por su eficiencia energética en comparación con otros métodos y por su capacidad para producir grandes volúmenes de agua con alta calidad.
Es el proceso más usado y consume menos energía que el resto al basarse en el uso de membranas semipermeables que dejan pasar el agua, pero no la sal.
“Pero el uso de la ósmosis inversa está mucho más extendido, representa cerca del 70% de la producción mundial. En España, en Chile o en Israel, todas las plantas funcionan con ósmosis inversa, porque es mucho más eficiente”, añade.
El proceso de ósmosis inversa es la pieza clave de toda la instalación.
Presión y bombas de alta presión
En este proceso es donde se produce un gran incremento de presión en las bombas de alta presión.
Las bombas de alta presión trabajan a presiones que oscilan entre los 60 y70 bar.
Estas bombas deben garantizar que en la aspiración de las mismas exista una presión adecuada.
En este proceso, independientemente del tipo o sistema de recuperación de energía utilizado, lo que se suele medir es: presión, caudal y temperatura de los rodamientos de las máquinas.
Membranas, bastidores y factor de recuperación
En función de las exigencias de calidad del agua desalada y al factor de recuperación (40-50%), se podrán diseñar distintas configuraciones.
Con los diseños y tecnologías actuales se pueden esperar factores de recuperación del orden del 50%.
La desaladora de Santa Eulalia se diseñó para alcanzar un factor de conversión del 45 %.
Está fase consta de tres 3 bastidores.
Los bastidores sostienen las 1386 membranas que logran el proceso de desalación de agua marina.
Recuperación de energía
La ósmosis inversa, sobre todo, tras la aplicación de los dispositivos de recuperación de energía permitió reducir mucho el consumo energético durante el proceso de desalación.
Se convirtió en una alternativa mucho más eficiente y sostenible.
El futuro de las plantas desaladoras pasa por optimizar su eficiencia energética, reducir su impacto ambiental y mejorar la gestión de residuos.
También se está trabajando en la mejora de los sistemas de recuperación de energía, que permiten aprovechar parte de la presión generada durante el proceso para reducir el consumo global.
Desde las turbinas de contrapresión, han evolucionado a las turbinas tipo Pelton.
Actualmente, estas han sido superadas por las cámaras intercambiadoras de presión.
Destilación térmica
La destilación térmica reproduce de forma controlada el ciclo natural del agua: consiste en calentar el agua salada hasta que se evapora, separándola de las sales, y luego condensar ese vapor para obtener agua dulce.
La destilación, consistente en hacer hervir el agua de mar en un alambique, recoger el vapor y condensarlo para obtener agua dulce, es el método más evidente para eliminar la sal, pero no el más efectivo ya que consume grandes cantidades de energía.
En este proceso, el agua se calienta hasta que se evapora, separándose de las sales y contaminantes.
Posteriormente, el vapor se condensa y se recoge como agua dulce.
Imitando el ciclo del agua, consiste en evaporar agua de mar en grandes instalaciones con cubiertas donde se condensa y se recoge en forma de agua dulce.
Los sistemas basados en la desalación térmica usan energía, tanto térmica como eléctrica, para evaporar el agua salobre y luego condensarla de nuevo, tal como sucede en la naturaleza.
Tienen el gran inconveniente de que consumen mucha energía, por lo que con la aparición de sistemas más eficientes, basados en ósmosis inversa, fueron cayendo en desuso.
También se utiliza la destilación en áreas donde el agua está contaminada por contaminantes naturales y no naturales.
Electrodiálisis y otras tecnologías
Electrodiálisis
La planta de electrodiálisis se la conoce mediante la abreviatura EDR.
Estas plantas se basan en la propiedad de la corriente eléctrica atrayendo los iones salinos disueltos.
Al introducir una corriente eléctrica en una solución salina, los iones tienden a migrar hacia el electrodo de carga opuesta.
Consiste en mover el agua salada a través de membranas cargadas eléctricamente que atrapan los iones de sal disueltos en el agua, permitiendo extraer agua dulce.
Nanotecnología
Junto a la electrodiálisis, están surgiendo nuevos enfoques basados en nanotecnología, desalinización por congelación o procesos híbridos que combinan distintas técnicas.
Es un proceso que emplea membranas de nanotubos de mayor permeabilidad que las de la ósmosis inversa, lo que permite procesar más agua en menos espacio usando menos energía.
“Existen tecnologías emergentes, aunque todas se encuentran en fase de investigación y desarrollo o se usan a pequeña escala. Todas están enfocadas a reducir las necesidades energéticas de la desalinización y a avanzar hacia sistemas más sostenibles”, señala Sola.
Hidratos gaseosos
Los hidratos gaseosos son cristales sólidos que se forman al combinar el agua con un gas, por ejemplo, propano, a alta presión y baja temperatura.
Procesos híbridos y desionización
Junto a la electrodiálisis, están surgiendo nuevos enfoques basados en nanotecnología, desalinización por congelación o procesos híbridos que combinan distintas técnicas.
Sol y agua.
En el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), en EE.
Dióxido de carbono (CO2) y sal.
Desionización.
Instrumentación y control de una planta desaladora
Para lograr un buen control en una planta desalinizadora se requiere un buen sistema de instrumentación.
Se puede tener el conocimiento de lo que sucede en la planta desalinizadora mediante un sistema que consta de: transmisores, elementos de regulación y conexiones entre estos elementos y los programas de automatización de proceso.
Es importante comprender que la información de la instrumentación nos permite controlar todas las partes del proceso.
En cualquier proceso de desalinización, bien sea por ósmosis inversa o procesos térmicos, se necesita controlar y regular el proceso.
Las condiciones físicas o químicas se modifican mediante los tratamientos físicos o mediante la adición de reactivos para modificar las condiciones químicas.
Las variables de presión, caudal o en procesos térmicos la temperatura, se modifican o adecúan mediante la utilización de elementos de regulación.
Control de la captación
De esta forma, en la fase de captación, con las bombas y válvulas regulables, mediante un lazo de control se controlan.
La captación requiere vigilar el caudal de entrada, la presión de las conducciones y el funcionamiento de las bombas y válvulas.
Control de la filtración y la microfiltración
Tanto los filtros de arena como los de cartuchos, cuentan con sus correspondientes válvulas de apertura y cierre.
La instrumentación instalada es la habitual en los procesos de filtración y microfiltración.
Control de la ósmosis inversa
En este proceso, independientemente del tipo o sistema de recuperación de energía utilizado, lo que se suele medir es: presión, caudal y temperatura de los rodamientos de las máquinas.
En este proceso es donde se produce un gran incremento de presión en las bombas de alta presión.
Estas bombas deben garantizar que en la aspiración de las mismas exista una presión adecuada.
Control de los procesos térmicos
En los procesos térmicos, la temperatura es una de las variables esenciales que se modifican o adecúan mediante la utilización de elementos de regulación.
Las variables de presión, caudal o en procesos térmicos la temperatura, se modifican o adecúan mediante la utilización de elementos de regulación.
Qué ocurre con la salmuera
El vertido de salmuera -el residuo con alta concentración salina que se genera tras la desalinización- puede afectar negativamente a los ecosistemas marinos si no se gestiona correctamente.
El proceso de desalación del agua no está libre de impacto, ya que el residuo resultante del proceso es la salmuera, agua residual con una alta concentración de sal y contaminantes, que en muchos casos se vierte al mar y afecta a los ecosistemas.
Si no se toman medidas para reducir sus efectos, la salmuera descartada por las plantas desaladoras puede dañar las comunidades de seres vivos que viven en el fondo del mar (al tener más sal, pesa más, y tiende a hundirse).
En las plantas de ósmosis inversa se utilizan estrategias para diluir la concentración de sales y equilibrarla con la del medio marino en el menor tiempo posible.
El vertido de las salmueras, si bien muy concentrado, representa un pequeño caudal relativo.
Por eso, no implica una amenaza para ecosistema marino.
Aun así, debe ser diseñado y controlado para evitar daños en determinadas especies vegetales.
Otra línea de trabajo se centra en la gestión de la salmuera y los subproductos.
En lugar de verlos como residuos, se están explorando métodos para su valorización industrial, como la extracción de minerales, metales o compuestos químicos con potencial comercial.
Manzoor Qadir, coautor del estudio, propone "convertir un problema ambiental en una oportunidad económica".
Consumo energético y fuentes renovables
Uno de los principales retos de las plantas desaladoras es su elevada demanda energética.
Además, muchos procesos de desalinización requieren calentar el agua, presurizarla o ambas cosas, lo que tiene un elevado coste energético.
En cualquier caso, la desalinización del agua del mar está generalmente asociada a un gran gasto de energía.
Si lo ponemos en cifras, la ósmosis inversa consume, en promedio, 3 kilovatios hora de electricidad por metro cúbico de agua, es decir, por cada mil litros de agua.
La solución en este caso consiste en emplear energías renovables, como la solar, para reducir el consumo de las desalinizadoras.
La integración de fuentes de energía renovable -como la solar, la eólica o la geotérmica- en las plantas desaladoras es una de las claves para reducir su huella de carbono.
La desalación es una tecnología consolidada en España, que experimentó su mayor auge a finales del siglo XX.
Ventajas de las plantas desalinizadoras
- Aprovechamiento del agua marina. Una de las principales ventajas de las plantas desaladoras es que permiten aprovechar una fuente prácticamente inagotable de agua: el mar.
- Suministro estable. Al transformar el agua salada en agua dulce, las desaladoras ofrecen una solución estable y continua, independiente de factores estacionales como las lluvias o el deshielo.
- Abastecimiento de poblaciones. El principal uso del agua desalada es el abastecimiento de poblaciones, especialmente en zonas costeras.
- Apoyo a la agricultura. El agua desalada permite el riego en regiones áridas o con suelos salinizados.
- Seguridad hídrica. La desalinización permite asegurar el abastecimiento en un contexto climático cada vez más complicado.
- Aplicaciones industriales. El agua desalada puede destinarse al uso industrial y a actividades productivas.
- Independencia de otras fuentes. Las regiones costeras, áridas o insulares pueden cubrir sus necesidades hídricas sin depender de la importación de agua o del transporte mediante camiones cisterna.
La desalinización es una solución sostenible a largo plazo, ya que nos permite asegurar el abastecimiento en un contexto climático cada vez más complicado y proyectar con precisión la disponibilidad del recurso tanto para consumo humano como para desarrollo de actividades productivas como la agricultura.
Limitaciones y desafíos
A pesar de sus beneficios, las plantas desalinizadoras presentan algunos inconvenientes.
Aunque los costes de la desalinización han disminuido en las últimas décadas gracias a los avances tecnológicos, aún siguen siendo elevados en comparación con otras fuentes de agua.
En muchos casos, el precio del agua desalada es asumible solo gracias a subsidios o financiación pública.
Uno de los principales inconvenientes es el alto consumo de energía.
Un problema ambiental asociado es la generación de salmuera.
Si no se maneja correctamente, la salmuera puede ser perjudicial para los ecosistemas marinos, al contaminar las aguas cercanas y afectar a la fauna marina.
Asimismo, durante el proceso de pretratamiento y limpieza de los equipos, se emplean productos químicos que, si no son tratados adecuadamente, también pueden representar una amenaza ambiental.
La desalinización de agua no es una técnica libre de impactos.
Estos dependen en gran medida de la tecnología utilizada, pero se dividen fundamentalmente en dos: los impactos derivados de la energía consumida y la forma en que fue producida esa energía y los impactos en el medioambiente de la liberación del agua sobrante del proceso, con una concentración salina muy elevada.
En ambos frentes, los sistemas basados en ósmosis inversa son más sostenibles que los basados en evaporación térmica.
Son más eficientes energéticamente y el impacto ambiental de sus vertidos es también más fácil de gestionar.
Ejemplos de plantas desalinizadoras
Planta de Sorek, Israel
En todo el mundo existen ejemplos destacados de plantas desaladoras que han logrado grandes avances en sostenibilidad y eficiencia.
En Israel, la planta de Sorek es una de las mayores y más avanzadas del mundo, y abastece a una parte significativa de la población del país.
IDAM Santa Eulalia, Ibiza
La isla de Ibiza, en España, posee varias desaladoras.
Sin ser la más grande, la IDAM Santa Eulalia es una planta desaladora digna de analizar.
Esta desaladora fue construida por Aqualia Infraestructuras para el Ministerio de Medio Ambiente de España.
| Característica | Dato |
|---|---|
| Capacidad de producción | 15.000 m3/día |
| Tecnología | Ósmosis inversa |
| Factor de conversión | 45 % |
| Tipo de captación | Toma abierta mediante un inmisario submarino |
| Profundidad del inmisario | 18 metros |
| Bastidores | tres 3 bastidores |
| Membranas | 1386 membranas |
La IDAM Santa Eulalia tiene una capacidad de producción de 15.000 m3/día.
En verano no cubre la demanda total, pero se inserta en una red de abastecimiento de agua potable para la isla.
Se trata de un elemento clave para el suministro de agua potable en la isla y imprescindible para el desarrollo del sector del turismo.
La tecnología empleada en la desaladora de Santa Eulalia es la ósmosis inversa.
La captación del agua se realiza por toma abierta mediante un inmisario submarino a 18 metros de profundidad.
El proceso de desalación de agua marina se inicia con un pretratamiento.
Aquí, se realiza la dosificación de reactivos adecuada, y una micro filtración de seguridad.
Continúa con una etapa de desalación por osmosis inversa.
Está fase consta de tres 3 bastidores.
Los bastidores sostienen las 1386 membranas que logran el proceso de desalación de agua marina.
Finalmente, el agua tratada se remineraliza en el postratamiento.
El agua resultante presenta una extraordinaria calidad y cumple la legislación vigente.
Durante todo el proceso, la planta desaladora cumple respeto por el medio ambiente.
También cuida el impacto acústico mediante salas acondicionadas y recubrimientos específicos en ciertos equipos electromecánicos.
Las instalaciones de la desaladora han sido cuidadosamente diseñadas para una magnifica integración paisajística.
Plantas de Almería
Al sureste de la península Ibérica se extiende un mundo de cañones, cárcavas, barrancos y canales donde casi nunca llueve.
Son 280 kilómetros cuadrados de tierras yermas, o 'badlands'.
La escasez de agua sigue siendo un desafío.
En algunas zonas llueve menos de 200 milímetros al año.
Durante la campaña agrícola 2023/2024, Almería exportó 2.388 millones de kilos de frutas y hortalizas.
El valor total alcanzó los 3.834 millones de euros.
La agricultura intensiva en invernaderos ha prosperado en una de las provincias más soleadas y cálidas de Europa.
La provincia de Almería cuenta con varias de las plantas desaladoras de mayor capacidad que existen en España, como la de Carboneras (capaz de producir 120 millones de litros de agua dulce al día) o la de Campo de Dalias (97,2 millones de litros al día), según datos de la Asociación Española de Desalación y Reutilización (AEDyR).
Planta desaladora de Jubail 3A
Otro ejemplo de lo tratado anteriormente es la construcción de la planta desaladora de ósmosis inversa de Jubail 3A.
Tiene una capacidad de 600.000 m3/día.
Se convirtió en la segunda mayor planta desaladora de agua con tecnología de ósmosis inversa de Arabia Saudi.
Esta planta desalinizadora tiene la misma capacidad que la IDAM de Rabigh III.
El alcance del proyecto incluye la captación de agua de mar, bombeos, pretratamiento, sistema de ósmosis inversa con recuperación de energía, post-tratamiento, estación de bombeo, almacenamiento de agua producto, tratamiento de efluentes, descarga mediante emisario y campo solar fotovoltaico.
Planta desaladora de Taweelah
En Oriente Medio, Abengoa ha participado en la construcción de la mayor desaladora por ósmosis inversa del mundo.
La planta desaladora de Taweelah está situada en un gran complejo de generación de energía y agua.
Experimento: cómo construir una desalinizadora casera
¿Te habías preguntado alguna vez cómo se obtiene agua dulce del agua salada?
Te lo enseñamos a través de un experimento casero muy fácil de llevar a cabo en el que aprenderás a construir tu propia desalinizadora casera.
- Disuelve la sal en un bol lleno de agua.
- Cubre con film de plástico el bol y asegúrate de que está sellado del todo.
- Pon una piedra o un objeto similar en el centro del plástico.
- Asegúrate de que se crea una pequeña depresión provocada por el peso del objeto.
- Deja que el recipiente reciba el efecto del sol.
Observarás que con el efecto del sol el agua se ha evaporado y se ha condensado en la depresión creada por la piedra.
El agua ha pasado del estado líquido al estado gaseoso para acabar finalmente pasando de nuevo al estado líquido.
Verás que el vaso que estaba vacío ahora está lleno de agua.
Hemos construido una desalinizadora casera para convertir el agua del mar en agua limpia apta para el consumo humano.
En realidad lo que hemos hecho en este experimento con agua salada es recrear a menor escala lo que sucede en la atmósfera con la acción del sol.
En nuestra desalinizadora casera, hemos creado una especie de efecto invernadero para que esto pudiera pasar.
El vapor de agua entonces sube a una mayor altitud, que es lo que da lugar a las nubes.
Es ahí donde las gotas condensadas se van uniendo entre ellas poco a poco, ocasionando finalmente la precipitación, que cuando, por acción de la gravedad, el agua vuelve de nuevo a la Tierra de forma líquida.
Este experimento ilustra la destilación, pero no reproduce el funcionamiento de una planta moderna de ósmosis inversa.
Cómo mejorar la sostenibilidad de las desaladoras
El futuro de las plantas desaladoras pasa por optimizar su eficiencia energética, reducir su impacto ambiental y mejorar la gestión de residuos.
También se está trabajando en la mejora de los sistemas de recuperación de energía, que permiten aprovechar parte de la presión generada durante el proceso para reducir el consumo global.
La integración de fuentes de energía renovable -como la solar, la eólica o la geotérmica- en las plantas desaladoras es una de las claves para reducir su huella de carbono.
Otra línea de trabajo se centra en la gestión de la salmuera y los subproductos.
En lugar de verlos como residuos, se están explorando métodos para su valorización industrial, como la extracción de minerales, metales o compuestos químicos con potencial comercial.
Las tecnologías emergentes están enfocadas a reducir las necesidades energéticas de la desalinización y a avanzar hacia sistemas más sostenibles.
La desalinización es un proceso clave para garantizar el abastecimiento de agua potable en regiones costeras y áreas con fuentes limitadas de agua dulce.
Aunque presenta desafíos, como el alto consumo energético y la gestión de la salmuera, sus beneficios son indiscutibles en la lucha contra la escasez de agua.
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