Producir agua potable del mar ya no es un
espejismo. Las tecnologías de desalinización han hecho avanzar la explotación
de los recursos hídricos no potables en varios países como China, México, los Emiratos Árabes Unidos,
Australia, Egipto, los Estados Unidos y Europa durante años.
Sin embargo, el sector está lejos de ser una realidad comercial consolidada,
que colisiona día a día con los altos costes de producción y explotación que lo
convierten en una solución en su mayoría intensiva en energía y para unos
pocos.
El
investigador Jeff Ong, del Laboratorio de síntesis y catálisis inorgánica de la
EPFL (Politécnica de Lausana) espera haber encontrado la solución a los
principales problemas económicos del sector. Ong ha desarrollado una máquina de
tratamiento de agua que combina las ventajas de las principales técnicas de
desalinización, ofreciendo al mismo tiempo un mejor rendimiento. Por ejemplo,
el prototipo elimina más del 99,9% de la sal del agua de mar con el mismo
rendimiento que los sistemas más eficientes pero con menos energía.
La
evolución de las tecnologías de desalación.
La
principal tecnología de desalinización a gran escala que se utiliza hoy en día
es la ósmosis inversa. En el proceso directo,
cuando dos líquidos idénticos separados por una membrana semipermeable tienen
una concentración diferente de sal u otros minerales, el de menor concentración
pasa a través de la membrana hasta que ambos alcanzan el equilibrio. En la
ósmosis inversa funciona exactamente al revés: se aplica presión al líquido más
concentrado para que fluya a través de la membrana de filtración hacia el lado
del agua potable. La técnica utiliza una cantidad relativamente grande de
electricidad (alrededor de 4-5 kWh/m3) y las membranas se deterioran
rápidamente, al igual que otros componentes, consumidos por las partículas
minerales. Las plantas se deben limpiar químicamente varias veces al año y se
deben reemplazar con mucha frecuencia.
«Esto significa altos costes de mantenimiento para los productores«,
dice Ong. El concepto desarrollado por el investigador utiliza membranas de
material hidrófobo e inerte, que pueden consumirse con menor rapidez y
reciclarse a bajo coste.
Para
maximizar la separación de sales, el científico ha reunido una serie de módulos
de desalinización basados en la evaporación y ha integrado un sistema interno
de recuperación de calor.
«Estos principios de evaporación y flujo de refrigeración se utilizan
comúnmente en la industria de la energía nuclear«, explica Ong. «Somos los primeros en aplicar el concepto en el campo de la filtración
de agua. Además, la velocidad de trabajo se ha incrementado dos veces, lo que
permite a la planta manejar concentraciones de sal muy altas -más de 200 g/l-
el doble que las tecnologías estándar de separación térmica y más de cuatro
veces más que la ósmosis inversa.»
Ong
ha fundado una spin-off, Aqualife Global, con la que aportar tecnología al
mercado y no sólo al del agua potable. De hecho, la máquina se presta para
muchas otras aplicaciones potenciales, como el tratamiento de aguas residuales
de la industria minera – y más específicamente en la extracción de litio – y de
la industria agroalimentaria.
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