¿Por qué no podemos convertir el agua salada en agua potable a gran escala?

¡Podemos!

Hoy en día, hay más de 18, 500 plantas de des-sanitización en todo el mundo. La mayoría de los países del Medio, incluidos los Emiratos Árabes Unidos, Arabia Saudita, etc. se ejecutan exclusivamente en plantas de desalinización para convertir el agua de mar a gran escala masiva.

Solo que puede ser costoso

Se necesita una inmensa cantidad de energía / electricidad para poder hacer la conversión y puede costar aproximadamente $ 2 por metro cúbico / 1000 litros; mucho más barato que las fuentes naturales. Además, si se encuentra lejos de la costa, también se necesita más dinero para transportar el agua.

Pero, claramente, las tecnologías están mejorando y los costos están disminuyendo> es cada vez más viable para las ciudades en las costas.

En la India, Chennai ha estado a la vanguardia de esto, con los primeros y más grandes planes de De Salnination en Minjur, construido en 2010 (fotos abajo) y Nimmeli, construido en 2013. Con más de 100 millones de litros por día cada uno (MLD) , ¡ pueden contribuir a la tercera parte de las necesidades de agua de la ciudad de Chennai! Sin embargo, hoy en día se están planteando cuestiones como el manejo de efluentes de estas plantas en contra de tales plantas, y por lo tanto no se están ampliando aún más.

Podemos, pero se necesita una gran cantidad de energía, una gran cantidad de infraestructura bastante costosa, y tiene que ser continuamente operado por profesionales bien remunerados. Dado que el agua potable literalmente llueve desde el cielo, es bastante difícil para un proceso industrial como ese competir en precio. Es cierto que hay áreas donde el agua es escasa, y la desalinización puede ser más práctica que transportar agua dulce de otros lugares, pero solo habrá lugares específicos donde valga la pena.

Parece extraño que el agua sea un recurso tan escaso cuando nuestro planeta está empapado en 326 millones de trillones de galones. Pero resulta que menos de la mitad del 1 por ciento es potable. Del resto, el 98 por ciento es agua salada oceánica y el 1,5 por ciento permanece encerrado en casquetes polares y glaciares. La marcada ironía de la línea inmortal de Samuel Coleridge “Agua, agua, en todas partes / Ni una gota para beber” se manifiesta cada año en desastres costeros en todo el mundo, como el huracán Katrina, el tsunami de Indonesia en 2004 y el terremoto de Haití de 2010, como personas a la vista de océanos enteros están amenazados por la deshidratación.

Entre las sequías, los desastres naturales y la redistribución a gran escala de la humedad amenazada por el cambio climático, la necesidad de nuevas fuentes de agua potable crece cada día que pasa. Cada año, la población mundial aumenta en otros 85 millones de personas, pero la demanda mundial de agua dulce aumenta al doble de la tasa de crecimiento de la población, duplicándose cada 20 años más o menos [fuentes: OCDE, PNUD]. En todo el mundo, nuestro recurso más vital está bajo estrés debido a la contaminación, la construcción de presas, la destrucción de humedales y ecosistemas ribereños y el agotamiento de los acuíferos subterráneos, y las poblaciones pobres y marginadas son las más afectadas [fuentes: Gleick, Gold, OCDE, PNUD, UNESCO-WWAP].

Jagjit.

La construcción de una planta de desalinización es muy costosa, pero hay algunos países que lo hacen por necesidad, y algunos barcos y submarinos lo hacen en menor escala porque es más barato que gastar combustible regresar a un puerto para rellenar tanques de agua.

Hay algunas autoridades de los ríos en los Estados Unidos que actualmente están construyendo plantas de desalinización, incluida la mina, aunque los planes actuales para el agua son el uso industrial y el riego para reducir drásticamente el uso de las fuentes tradicionales de agua potable en estas operaciones.

¿Qué es a gran escala?

Se produce mucha agua en plantas de desalinización. Pero esto requiere mucha energía. En los países ricos con necesidades de agua potable esto puede ser asequible, pero como el agua de riego para la tierra, es demasiado costosa.

Ha habido un gran artículo en Scientific American en febrero de 2015 que explica cómo se relaciona la producción de alimentos, agua y energía. Hay más que los enlaces obvios (por ejemplo, las plantas eléctricas tradicionales necesitan agua), y esto hace que haya una competencia entre los tres. Debe tener una suscripción o pagar el artículo: Problemas de energía, agua y alimentos deben resolverse juntos

Podemos. Es solo cuestión de cuánta energía tenemos para hacer el trabajo.

La sal se disuelve en el agua espontáneamente, lo que significa que está favorecida energéticamente. Para revertir el proceso, tenemos que aplicar energía al sistema.

Wikipedia afirma que el requisito de energía mínimo necesario para desalinizar el agua del océano es de aproximadamente 1 kilovatio-hora por metro cúbico. Un acre-pie es 1233.48 metros cúbicos, por lo que un acre-pie cuesta 1.23 MWH de potencia. A 10 ¢ / KWH, estamos viendo $ 100 / MWH, por lo que el costo mínimo absoluto de un acre-pie de agua sería de $ 123.

Esto descuida el mantenimiento del equipo, pero da una idea del costo mínimo absoluto de la desalinización.

En realidad, es posible. Puede buscar en Google la Planta de Desalación de Agua de Mar Nemmeli y la Planta de Desalación de Minjur, ambas ubicadas en Tamil Nadu, India.

La planta trata el agua de mar por medio de varias unidades, incluidas las que contienen filtros de disco y membranas de ultrafiltración, para eliminar los sólidos suspendidos en el agua de mar. Luego, el agua se envía a la etapa final del proceso de tratamiento a través de membranas de ósmosis inversa antes de la distribución, lo que reduce el total de sólidos disueltos en agua de mar de aproximadamente 40,000 partes por millón (ppm) a 300 ppm, por lo que es potable.

Mi país, Australia, tiene una costa realmente larga y mucho sol. Tengo el sueño de poder desarrollar una planta modular de desalinización con energía solar y simplemente dispersar cientos de ellos por toda la costa.

Hay una enorme granja de tomates en Port Augusta en el sur de Australia, el estado más seco en el continente más seco del mundo. Utiliza energía solar para desalinizar el agua del océano para regar las plantas y proporcionar energía para la operación completa. Funciona. Echa un vistazo a esta página web….

Inicio – Sundrop

Dos razones por las que la desalinización a gran escala no está sucediendo en este momento.

1. Costo / Precio: la desalinización a gran escala es muy costosa en este momento y la tecnología no se ha desarrollado hasta el punto de que pueda reducir el costo.

Es como con las computadoras y el teléfono inteligente. Hubo un tiempo hace 15 años cuando solo había una persona en mi familia extendida que tenía una computadora portátil y que había gastado más de un 1 lac y la compró en los EE. UU. Ahora la tecnología ha evolucionado hasta el punto de que mi sobrino de 15 años compró una pestaña por 5000 rs. la semana pasada. Y todos los demás en mi familia tienen sus propias computadoras portátiles o pestañas.

Entonces, la tecnología de desalinización debe evolucionar hasta el punto de que el precio de la desalinización se vuelve más barato que el agua dulce.

2. Demanda / Oferta: actualmente, la mayoría de la población mundial tiene acceso a agua dulce. Mientras este suministro continúe igualando la demanda, no hay ningún incentivo para que las personas impulsen la desalinización. En el momento en que aumenta la brecha entre la demanda y el suministro de agua (el 50% de la población no puede obtener agua potable), tanto las personas productoras como los consumidores y los gobiernos dedicarán esfuerzos extraordinarios a la desalinización. Como sucedió en el caso de un Israel.

Podemos y hacemos La tecnología para procesos como la ósmosis inversa actualmente utilizada (entre otros) es costosa, aunque menos de lo que solía ser.

Es probable que el costo continúe disminuyendo, pero gradualmente hasta que llegue una nueva tecnología disruptiva a la escena. Esto está realmente en las obras.

La isla de St. Martin / Sint Maarten tiene dos plantas de desalinización, una en el lado holandés, una en el lado francés. Solíamos bromear diciendo que era más barato tirar el inodoro con vino que con agua.

Agua muy costosa

Lee esto. Creo que te sorprenderá la cantidad de agua que se está desalinizando.

Agua barata de la planta desalinizadora de agua de mar más grande del mundo

Podemos, el proceso se llama desalinización. El problema es que las plantas de desalinización son bastante caras.

Todos los nuevos cruceros usan plantas de desalinización para producir aproximadamente 1000,000 millones de galones por día.