Desalinización
La desalinización es un proceso que elimina los componentes minerales del agua salada . De manera más general, la desalinización se refiere a la eliminación de sales y minerales de una sustancia objetivo, [1] como en la desalinización del suelo , que es un problema para la agricultura. El agua salada (especialmente el agua de mar ) se desaliniza para producir agua apta para el consumo humano o el riego . El subproducto del proceso de desalinización es la salmuera . [2] La desalinización se utiliza en muchos barcos y submarinos de navegación marítima.. La mayor parte del interés moderno en la desalinización se centra en el suministro rentable de agua dulce para uso humano. Junto con las aguas residuales recicladas, es uno de los pocos recursos hídricos independientes de las lluvias . [3]
Debido a su consumo de energía, la desalinización del agua de mar es generalmente más costosa que el agua dulce de las aguas superficiales o subterráneas , el reciclaje del agua y la conservación del agua . Sin embargo, estas alternativas no siempre están disponibles y el agotamiento de las reservas es un problema crítico en todo el mundo. [4] [5] Los procesos de desalinización generalmente son impulsados por tipos de energía térmica (en el caso de la destilación ) o mecánica (por ejemplo, en el caso de la ósmosis inversa ). [6]
Ahora hay alrededor de 21,000 plantas de desalinización en funcionamiento en todo el mundo. Los más grandes están en los Emiratos Árabes Unidos , Arabia Saudita e Israel . La planta desalinizadora más grande del mundo está ubicada en Arabia Saudita ( Ras Al-Khair Power and Desalination Plant ) con una capacidad de 1.401.000 metros cúbicos por día. [7]
Actualmente, la desalinización es costosa en comparación con la mayoría de las fuentes alternativas de agua, y solo una fracción muy pequeña del uso humano total se satisface con la desalinización. [ cita requerida ] Por lo general, solo es económicamente práctico para usos de alto valor (como usos domésticos e industriales) en áreas áridas . Sin embargo, hay un crecimiento en la desalinización para uso agrícola y áreas altamente pobladas como Singapur o California. [ citación necesitada ] El uso más extenso está en el Golfo Pérsico . [ cita requerida ]
Si bien se observa que los costos están cayendo y, en general, es positivo acerca de la tecnología para áreas prósperas cercanas a los océanos, un estudio de 2004 argumentó: "El agua desalinizada puede ser una solución para algunas regiones con estrés hídrico, pero no para lugares que son pobres, en las profundidades del océano". interior de un continente, o a gran altura. Desafortunadamente, eso incluye algunos de los lugares con mayores problemas de agua". costes de transporte iguales a los costes de desalinización.
Por lo tanto, puede ser más económico transportar agua dulce desde otro lugar que desalinizarla. En lugares alejados del mar, como Nueva Delhi , o en lugares altos, como la Ciudad de México , los costos de transporte podrían igualar los costos de desalinización. El agua desalada también es cara en lugares algo alejados del mar y algo elevados, como Riyadh y Harare . Por el contrario, en otros lugares, los costos de transporte son mucho menores, como Beijing , Bangkok , Zaragoza , Phoenix y, por supuesto, ciudades costeras como Trípoli ". [8] Después de la desalinización en Jubail, Arabia Saudita, el agua se bombea 320 km tierra adentro hasta Riyadh . [9] Para las ciudades costeras, la desalinización se ve cada vez más como una opción competitiva.
A – entrada de vapor B – entrada de agua de mar C – salida de agua potable
D – salida de salmuera (residuos) E – salida de condensado F – intercambio de calor G – recolección de condensación (agua desalinizada)
H – calentador de salmuera
El recipiente a presión actúa como intercambiador de calor a contracorriente . Una bomba de vacío reduce la presión en el recipiente para facilitar la evaporación del agua de mar calentada ( salmuera ) que ingresa al recipiente por el lado derecho (los tonos más oscuros indican una temperatura más baja). El vapor se condensa en las tuberías en la parte superior del recipiente en el que el agua de mar fresca se mueve de izquierda a derecha.