Por Esther — 25 de Junio de 2009

El Intercambiador de Presión PX de Energy-Recovery se extiende como estándar en las plantas desaladoras, ya que recupera hasta el 98% de la energía durante el proceso, según el fabricante.
Para ello, usa el principio de desplazamiento positivo y cámaras isobáricas. Lo logra al transferir la energía a partir de una alta presión de flujo de residuos a una baja presión de flujo de entrada de alimentación.


intercambiador.jpg

La parte de baja presión del rotor se llena de agua de mar y la de alta presión, de los residuos. Según la propia empresa, "el movimiento del rotor es similar a una ametralladora Gatling disparando balas de altas presión de un suministro de baja presión de agua de mar".

(Vía La revolución Limpia. Invertir en tecnología y crecer en el futuro inmediato, de Ron Pernick y Clint Wilder)

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12 comentarios

#1 — Manuel

¿Eso significa que desalar agua tiene un coste practicamente cero?

#2 — Carlos

No, no es así, aunque pueda parecerlo.

Para desalar agua hay que darle una presión (entre 60 y 70 bar para el agua de mar). Tras ello se obtiene a la salida de la desaladora, el agua desalada (aproximadamente un caudal que es igual al 45% del caudal de aporte y que normalmente sale sin presión) y un vertido hipersalino o salmuera (el 55% restante que sale con una presión de entre aproximadamente 56 y 66 bar) y que contiene casi todas las sales que había en el agua de mar.
Este equipo recupera un 98% de la energía contenida en dicha salmuera, y la transmite al agua de aporte. El resto de energía que se precisa hay que darla con otro equipo de bombeo, que supone el principal consumo energético de la desaladora.

En la actualidad desalar agua de mar necesita una energía de entre 3,3 y 3,8 kWh/m3.

Saludos.

#3 — Luis Gil

Osea que gasta lo mismo que poner cuatro hornos micro-hondas a plena potencia.

Y cada hora se obtendrían mil litros con ese gasto.

Entonces si el agua fuera potable 100% sería el agua que gastarían dos familias de cinco miembros cada una...

Pero si cada familia de cinco miembros en vez de tener dos micro-hondas tuviera solo uno pero lo hiciera funcionar dos horas...

... cada familia gastaría la misma electricidad en hacer funcionar su micro-hondas durante dos horas que en producir el agua que gastarían cada día si la obtuvieran del mar...

Y si lo calculamos por personas cada persona necesitaría 24 minutos diarios de energía para su micro-hondas...

Pero si somos seis mil millones de personas harían falta 144.000.000.000 minutos, sin embargo como pondríamos a funcionar muchos a la vez, estaríamos hablando de potencia y por lo tanto de 2.100.000.000 kw diarios...

La verdad es que todo depende de con que se comparen las cifras, aunque el rendimiento es extraordinario dista mucho (todavía) de ser una nueva fuente estable de obtención de agua potable.

Pues este agua todavía no es muy saludable para la salud y tampoco es, todavía, totalmente beneficiosa para las plantas.

Bueno, soltada semejante parida, me respondo a mi mismo: no es para tanto, pues de momento, sería mejor que no dejase de llover agua limpia.

#4 — LlamameX

100l/persona dia?

Me parecen muchos litros esos.

#5 — orayo

A ver, hay que discriminar porque se puede dar el gasto del hogar o el de un habitante (que contabiliza el gasto de agua en la produccion industrial y en los servicios).

-España ocupa la quinta posición a escala mundial en cuanto a la denominada huella hídrica, una variable que analiza el volumen de agua dulce usada globalmente para producir los bienes y servicios consumidos por cada ciudadano.
O sea, contabiliza el gasto en el hogar y en la industria. Segun leo: "la huella hídrica, un indicador que muestra, por ejemplo, la importancia del agua utilizada como materia prima en la fabricación de una camiseta de algodón (2.900 litros)".

Segun esto, en España consumimos 1'24 millones de litros de agua por habitante por año. Eso da 3400 litros diarios.

- En el hogar, segun otra fuente: "España es uno de los cinco países de la Unión Europea que más agua consume por habitante, cifrándose el gasto diario por individuo en 171 litros."

No me parece exagerado este valor para el hogar, hay que contar el agua de la ducha, de tirar de la cadena, lavar los platos, lavadora, cocinar...


#2
El aporte de Carlos me parece muy interesante. Cuando lei la noticia pensé que no podia ser tan bonito como lo pintan.
Teoricamente el sistema recupera un 55*0.98=53.9%. Sin embargo esto supone (supongo!) dejar sin presion la salmuera por lo que habrá que consumir energia para bombear ésta de nuevo hasta el mar. Asi que no parece que el sistema vaya a tener un rendimiento tan gigantesco. Seria interesante saber con que presion llega la salmuera al punto donde se devuelve al mar para utilizar el intercambiador de presion lo justo y necesario para recuperar el maximo de energia sin tener que luego bombear el residuo.
Acudiendo a la fuente original se pone de manifiesto que el sistema recupera el 98% de la energia de la corriente sobrante permitiendo al final reducir el coste de la produccion al 60%. Asi que por tanto podria ser que en computo global este sistema ahorre un 40%, que tambien es una maravilla.

Yo aun no me fio de las cifras, pero no niego que suponga un ahorro. ¿De cuanto? Me encantaria saberlo.

salu2!

#6 — null

La verdad es que las desaladoras tienen un futuro increible, tanto que no será necesario recoger agua de lluvia ...

Por ello el transvase Tajo-Segura ya no se usa.

Hay que jo-der-se.

Por cierto para alimentar las plantas desaladoras solo es necesario placas solares y molinos eólicos.

Lo dicho. Más vale poner los pies en el suelo y ver como salimos de este agujero.

Saludos.

#7 — Jesús

El apunte de Carlos es breve pero preciso.

A Orayo le informo de que la salmuera sale a una presión de entre 2 y 3 bar, suficiente para volver sola al mar y gratuitamente.

Y a null le diría que no deja de tener razón sin embargo ¿qué trasvase se podría hacer en un lugar (distinto a España) donde no hubiera ningún agua que trasvasar?


Saludos

#8 — Carlos

Hola a todos,

Creer de verás que el agua producida por una desaladora es totalmente saludable para las personas y plantas, siempre, claro está, que la desaladora esté correctamente operada. El agua producida por una desaladora tiene que cumplir los mismos criterios de calidad que los de cualquier otra planta de potabilización de nuestro país.

Otro apunte interesante. De manera teórica, para desalar agua de mar se necesitan tan sólo 0,9 kWh/m3. Es de manera teórica, con rendimientos del 100%, en un proceso sin irreversibilidades, etc. Es decir, muy lejos de la realidad, pero de todas maneras se observa que aun parece que puede haber margén de mejora en el consumo energético de una desaladora. A ver que nos depara el futuro.

En cuanto al rendimiento del equipo, nosotros tenemos comprobada esa eficiencia. Funciona tal y como dicen. Aclarar, que no tengo nada que ver con ellos. Sólo soy uno de sus usuarios.

Saludos cordiales.

#9 — Esther

Gracias, Carlos por detallar tan bien los datos. La duda que tengo yo con las desaladoras no es de ni consumo ni de potabilidad, sino de los efectos de las salmueras, aunque creo que también se avanza en ese ámbito. Gracias también a los demás por vuestras aportaciones.

#10 — Ramon

Una pregunta, en una desaladora no estamos quitando la sal al agua? Y en unas salinas no quitamos el agua a la sal para conseguir sal marina que despues tiramos en las comidas? Y si quitamos el agua a la salmuera (con una proporción de agua mucho menor) no mejoramos el rendimiento de las plantas productoras de sal y eliminamos el problema de devolver la salmuera al mar y de aumentar la salinidad del agua en la zona?

#11 — Carlos

Hola a todos,

En cuanto a lo que comentaba Esther, tiene razón en que uno de los principales problemas de la desalación está en el vertido de salmuera. Se hacen varias cosas para tratar de que su efecto sea nulo o casi nulo sobre el medio ambiente:

-En fase de proyecto se ha de estudiar con cuidado y simular el comportamiento que va a tener el vertido. La idea es que ese vertido se disuelva completamente lo antes posible, no afectando el incremento de salinidad que podría provocar en el mar, a las especies marinas próximas.
-En fase de operación se hace un plan de vigilancia que el operador de la instalación debe realizar, y que incluye una o varias de las siguientes acciones: medida de salinidad y otros valores del vertido en continuo, vigilancia del ecosistema en las proximidades del punto de vertido, toma de muestras, etc, etc, etc. Las autoridades competentes (Ministerio de Medio Ambiente, o como se llame ahora, Comunidades Autonomas, etc) son los que fijan estas exigencias, y son muy, muy duros.
Los requisitos a cumplir son públicos y se incluyen en el BOE y otros boletines oficiales. Los controles son realizados por una empresa (a veces también universidades) externa a la empresa que opera la planta desaladora.

Y en cuanto a lo de unir desaladoras con salinas. Tienes razón Pablo que se puede hacer. De hecho posiblemente se lleve a cabo en en el presente/ futuro en alguna instalación en nuestro país. Lo que ocurre es que el vertido de una desaladora de tamaño medio o grande como las que puede haber en nuestro país puede ser de entre 50.000 a 200.000 m3/día. Es un volumen muy, muy grande que pocas salinas creo que podrían consumir, pero bueno, pueden ser una ayuda en algunos casos.

Por último también deciros que no sólo la empresa Energy Recovery fabrica sistemas como el anterior, aunque posiblemente sean los que tienen más cota de mercado. Hay otras: Calder, Ksb, ... y también una española:

http://www.gestagua.com/index.html

Siempre alegra ver a españoles con iniciativa.
España es una potencia mundial en desalación. Las empresas españolas están ejecutando proyectos por medio mundo: Australia, Norte de África, EEUU, etc.

Saludos cordiales.

#12 — Esther

#10 Es una buena idea, Ramón. Gracias por compartirla.

#11 Gracias por el enlace, por la info y por confirmar que la idea de Ramón es buena, Carlos.
Lo de elegir la empresa americana fue porque su sistema se estandariza y porque la fuente es un libro de autores americanos, no por desdeñar lo español. Me ha gustado lo que he visto en tu enlace, ya lo he guardado :-)