Desalinización
Una respuesta es desalinizar el agua de mar. Eso, sin embargo, es caro, por lo que el gobierno de Singapur está muy interesado en encontrar maneras más baratas de hacerlo. Y, en colaboración con Siemens, un conglomerado de ingeniería alemán, es posible que lo hayan hecho, tal como Siemens dice que su planta de demostración de desalinización electroquímica en la isla puede transformar el agua de mar en agua potable con menos de la mitad de la energía requerida por el más eficiente método anterior .
Para hacer que el agua de mar apta para el consumo humano, su contenido de sal de un 3.5% se debe bajar a un 0.5% o menos. Las plantas de desalinización existentes hacen esto en una de dos maneras. Algunos emplean la destilación, que necesita alrededor de 10 kilovatios-hora (kWh) de energía por metro cúbico de agua de mar procesada. La energía se utiliza para calentar la salmuera, evaporándola parcialmente, y condensar el vapor de agua resultante.Otras plantas emplean la ósmosis inversa. Este sistema utiliza membranas especiales que actúan como tamices moleculares dejando pasar las moléculas de agua reteniendo los iones, como sodio y cloro, que hacen que el agua salada. Generar la presión necesaria para hacer este tamizado consume alrededor de 4kWh por metro cúbico de agua. El sistema de Siemens, por el contrario, sólo consume 1.8kWh por metro cúbico, y la empresa espera reducirlo hasta 1.5kWh.
Funciona mediante un proceso llamado electrodiálisis, en el que se bombea el agua de mar en una serie de canales cuyas paredes son las membranas que tienen propiedades ligeramente diferentes de las utilizadas en la ósmosis inversa. En lugar de dejar pasar las moléculas de agua, estas membranas dejan pasar los iones. Mas aun, las membranas empleadas en la electrodiálisis son de dos tipos.Una deja pasar los iones con carga positiva. La otra deja pasar los de carga negativa. Los dos tipos se alternan, de modo que cada canal tiene una de las paredes de cada tipo. Dos electrodos que flanquean el sistema de canales a continuación, crean una tensión que empuja los iones cargados positivamente, tales como el sodio en una dirección y los iones con carga negativa como el cloruro en la otra.
El resultado es que los iones se concentran en la mitad de los canales, creando una salmuera fuerte, mientras que el agua mas fresca se acumula en la otra mitad. A medida que la salmuera emerge, es desechada. El agua más fresca, sin embargo, se pone en el mismo proceso dos veces más y, finalmente, tiene su concentración de sal reducida al 1%.
Eso no es malo, pero sigue siendo el doble lo que es potable. Existe, pues, un paso más en el proceso. Este es el empleo de una resina de intercambio iónico, además de las membranas.Tales resinas aumentan la conductividad eléctrica del sistema y permitir un paso más para llevar la concentración de sal por debajo del 0.5%, lo que hace el agua potable.
Una planta de demostración ha estado operando desde diciembre, y una planta piloto a gran escala está ahora en construcción y debería completarse para el año 2013. Si todo va bien, entonces, los habitantes de Singapur, pronto ya no se sentirán como el viejo marinero de Coleridge, que decía que hay agua, agua por todos lados, pero ninguna gota para beber.
La precipitación media anual de Singapur es más del doble que la de la notoriamente húmeda Gran Bretaña, por lo que cualquier observador podría sorprenderse al saber que el lugar tiene una escasez de agua potable. Sin embargo, con alrededor de 7.000 personas por kilómetro cuadrado, Singapur es el tercer país más densamente poblado del mundo. Su territorio no es lo suficientemente grande como para abastecer la sed de sus 5 MM de habitantes.
Una respuesta es desalinizar el agua de mar. Eso, sin embargo, es caro, por lo que el gobierno de Singapur está muy interesado en encontrar maneras más baratas de hacerlo. Y, en colaboración con Siemens, un conglomerado de ingeniería alemán, es posible que lo hayan hecho, tal como Siemens dice que su planta de demostración de desalinización electroquímica en la isla puede transformar el agua de mar en agua potable con menos de la mitad de la energía requerida por el más eficiente método anterior .
Para hacer que el agua de mar apta para el consumo humano, su contenido de sal de un 3.5% se debe bajar a un 0.5% o menos. Las plantas de desalinización existentes hacen esto en una de dos maneras. Algunos emplean la destilación, que necesita alrededor de 10 kilovatios-hora (kWh) de energía por metro cúbico de agua de mar procesada. La energía se utiliza para calentar la salmuera, evaporándola parcialmente, y condensar el vapor de agua resultante.Otras plantas emplean la ósmosis inversa. Este sistema utiliza membranas especiales que actúan como tamices moleculares dejando pasar las moléculas de agua reteniendo los iones, como sodio y cloro, que hacen que el agua salada. Generar la presión necesaria para hacer este tamizado consume alrededor de 4kWh por metro cúbico de agua. El sistema de Siemens, por el contrario, sólo consume 1.8kWh por metro cúbico, y la empresa espera reducirlo hasta 1.5kWh.
Funciona mediante un proceso llamado electrodiálisis, en el que se bombea el agua de mar en una serie de canales cuyas paredes son las membranas que tienen propiedades ligeramente diferentes de las utilizadas en la ósmosis inversa. En lugar de dejar pasar las moléculas de agua, estas membranas dejan pasar los iones. Mas aun, las membranas empleadas en la electrodiálisis son de dos tipos.Una deja pasar los iones con carga positiva. La otra deja pasar los de carga negativa. Los dos tipos se alternan, de modo que cada canal tiene una de las paredes de cada tipo. Dos electrodos que flanquean el sistema de canales a continuación, crean una tensión que empuja los iones cargados positivamente, tales como el sodio en una dirección y los iones con carga negativa como el cloruro en la otra.
El resultado es que los iones se concentran en la mitad de los canales, creando una salmuera fuerte, mientras que el agua mas fresca se acumula en la otra mitad. A medida que la salmuera emerge, es desechada. El agua más fresca, sin embargo, se pone en el mismo proceso dos veces más y, finalmente, tiene su concentración de sal reducida al 1%.
Eso no es malo, pero sigue siendo el doble lo que es potable. Existe, pues, un paso más en el proceso. Este es el empleo de una resina de intercambio iónico, además de las membranas.Tales resinas aumentan la conductividad eléctrica del sistema y permitir un paso más para llevar la concentración de sal por debajo del 0.5%, lo que hace el agua potable.
Una planta de demostración ha estado operando desde diciembre, y una planta piloto a gran escala está ahora en construcción y debería completarse para el año 2013. Si todo va bien, entonces, los habitantes de Singapur, pronto ya no se sentirán como el viejo marinero de Coleridge, que decía que hay agua, agua por todos lados, pero ninguna gota para beber.
The Economist online
Julio 19 2011
Entradas
No hay comentarios.:
Publicar un comentario