Desalinización: Elon Musk dice que 'es la solución a la crisis mundial del agua'

La semana pasada estaba sentado en mi sofá, comiendo bombones y viendo cómo Bill Maher entrevistaba a Elon Musk. Tuvieron un interesante intercambio sobre el uso de la desalinización del agua y sus costos inherentes.

Así que pensé que sería divertido profundizar en este tema para ver quién tiene razón.

En este video, exploraremos las tecnologías actuales, los impactos ambientales y los ejemplos del mundo real de proyectos de desalinización, así como también analizaremos el potencial de este enfoque innovador para contribuir a la seguridad hídrica mundial.

Sumerjámonos.

La crisis mundial del agua es un problema cada vez más apremiante a medida que la población mundial continúa creciendo. Con el 71% de la Tierra cubierta de agua, puede parecer que hay un suministro abundante. Sin embargo, solo el 2,5 % de esa agua es agua dulce, y solo el 1 % es de fácil acceso en ríos, lagos y arroyos. El agua dulce restante se encuentra en aguas subterráneas, glaciares y campos de nieve. La Organización de las Naciones Unidas (ONU) pronostica que para 2050 la demanda de agua aumentará alrededor de 40% a nivel mundial debido a 2.500 millones de personas adicionales. Si las tendencias actuales continúan, la escasez de agua podría generar conflictos y desafíos.

Varios factores contribuyen a la crisis mundial del agua, incluido el cambio climático, las aguas residuales, la falta de datos sobre el agua y la infraestructura del agua. El cambio climático es una de las principales causas, y las áreas vulnerables experimentan sequías, inundaciones y otros desastres naturales relacionados con el agua con mayor frecuencia. Estos eventos pueden contaminar las fuentes de agua limpia y aumentar el riesgo de enfermedades transmitidas por el agua.

Es preocupante @elonmusk en @billmaher piensa que "hay mucha agua", la desalinización lo arreglará todo. Para reemplazar los flujos de entrada de la cuenca del río por la pérdida de glaciares, necesitaremos ~ 50 veces más desalinización a nivel mundial, y luego, en la mayoría de los casos, tendremos que bombearlo más de 1000 millas tierra adentro: pic.twitter.com/1XFjuswXqa

Además, a escala mundial,El 44% de las aguas residuales domésticas no se trata de manera segura , y el 80% de las aguas residuales regresan al ecosistema sin ser tratadas ni reutilizadas. Esto puede provocar la contaminación de las fuentes de agua con heces, productos químicos u otras toxinas, lo que provoca la propagación de enfermedades como el cólera, la disentería, la fiebre tifoidea y la poliomielitis.

Para hacer frente a esta crisis, es fundamental encontrar soluciones sostenibles como la desalinización del agua, que según Elon Musk es más barata de lo que la gente piensa. La desalinización proporciona agua potable, apoya a las industrias agrícolas y ofrece una solución de agua segura y sostenible. Al eliminar los contaminantes y las sustancias peligrosas del agua, la desalinización la hace segura para beber y usar para diversos fines. La implementación de sistemas que mejoren la calidad del agua puede ayudar a prevenir enfermedades y muertes transmitidas por el agua, contribuyendo a la salud y el bienestar mundial.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que lo que puede considerarse sostenible en un lugar puede no ser factible en otro lugar. Se deben tener en cuenta factores como los recursos locales, la infraestructura y los impactos ambientales al determinar la solución más adecuada.

La tecnología de desalinización de agua se puede clasificar en términos generales en dos categorías principales: térmica y de membrana. La desalinización térmica consiste en calentar agua salada y recoger el vapor condensado para producir agua pura. Este método se usa más comúnmente para agua de mar que para agua salobre debido a los altos costos involucrados. Algunos procesos populares de desalinización térmica incluyen la destilación instantánea de múltiples etapas (MSF), la destilación de múltiples efectos (MED) y la destilación por compresión de vapor (VCD). Estos procesos han estado en uso desde finales de la década de 1950 y principios de la de 1960, con diversos grados de eficiencia y escala.

El método térmico comúnmente utilizado es la ósmosis inversa, que se comercializó en la década de 1970. La ósmosis inversa es el método más utilizado para la desalinización en los Estados Unidos. El proceso usa presión para forzar el agua salina a través de una membrana semipermeable, lo que da como resultado una corriente de agua producto y una corriente de salmuera concentrada.

El costo de la desalinización del agua varía según factores como la fuente de agua, la ubicación, el proceso de tratamiento y el tamaño de la planta. Por ejemplo, según Daily Breeze, una planta de desalinización de agua de mar propuesta capaz de procesar 20 millones de galones de agua de mar al día podría costar entre 514 y 740 millones de dólares.

La operación de tal planta podría requerir casi $20 millones por año. En general, el agua salobre desalinizada, que es agua entre el agua de mar y el agua dulce, puede costar entre $ 1,25 y $ 2,60 por 1000 galones, mientras que el agua de mar desalinizada puede costar entre $ 3,60 y $ 5,80 por 1000 galones, lo que puede sonar barato, hasta que uno considera el actual costo del agua dulce.

La desalinización del agua, si bien ofrece una solución a la escasez de agua, tiene costos ambientales. Un estudio publicado en Science of the Total Environment revela que las plantas de desalinización generan una cantidad significativa de desechos de salmuera, que contiene toxinas como cloro y cobre y tiene una concentración de sal más alta que el agua de mar típica.

La eliminación de desechos de salmuera en el océano puede conducir a la reducción de los niveles de oxígeno, lo que afecta la vida marina, como los mariscos y los cangrejos, con efectos ecológicos que se extienden a lo largo de la cadena alimentaria. Algunos peces y aves marinas tienen mecanismos para expulsar el exceso de sal de sus cuerpos, pero el agua de mar excesivamente salada puede abrumar estos sistemas y provocar su desaparición.

Otra preocupación con la desalinización del agua es su alto consumo de energía. Según Bloomberg, la desalinización requiere alrededor de 15 000 kilovatios-hora de energía por millón de galones de agua dulce producidos, que es casi el doble de la cantidad utilizada para la reutilización de aguas residuales.

Convertir el agua de mar en agua limpia y potable cuesta de $2 a $5 por 1000 galones. Menos de medio centavo por galón es obviamente absurdamente barato.

Lo que equivale a alrededor de 14,4 minutos de funcionamiento de un refrigerador estadounidense estándar por galón de agua. Para poner eso en perspectiva, se dice que el estadounidense promedio usa entre 60 y 80 galones de agua por día. Entonces, si un estadounidense estuviera usando la misma cantidad de agua que usa actualmente, pero toda fuera desalinizada, sería equivalente a que cada persona usara una nevera 16,8 horas al día.

Esta alta demanda de energía puede aumentar la dependencia de los combustibles fósiles y las emisiones de gases de efecto invernadero, amplificando el cambio climático si no se emplean fuentes de energía renovables para la producción de agua dulce. El Departamento de Energía de los EE. UU. también señala que los combustibles diesel se usan comúnmente para hacer funcionar las bombas en las plantas de desalinización.

Entre los mayores proyectos de desalación del mundo destaca Ras Al Khair en Arabia Saudí con una capacidad de producción de 1.036.000 m3/día. Este proyecto híbrido, que comenzó a operar en 2014, emplea tecnologías de flash térmico multietapa (MSF) y de ósmosis inversa (RO).

Otra planta desalinizadora importante es la Taweelah A1 en los Emiratos Árabes Unidos, una planta de desalinización y electricidad a gas con una potencia bruta de 1.672,5 MW y una capacidad de desalinización de agua de 84,8 millones de galones imperiales por día (MIG/día).

La planta desalinizadora Shuaibah 3 en Arabia Saudita, que produce 880.000 m3/día, es otro proyecto destacado que implica la construcción de una planta desalinizadora de agua de mar por ósmosis inversa (RO) a unos 110 km al sur de la ciudad de Jeddah.

La Planta Desaladora de Sorek en Israel, operativa desde octubre de 2013, es otro proyecto destacado con una capacidad de producción de 624.000 m3/día. Usando ósmosis inversa de agua de mar (SWRO), la instalación proporciona agua al sistema nacional de transporte de agua de Israel.

Mientras tanto, en los Estados Unidos, la planta desalinizadora Claude "Bud" Lewis Carlsbad en California produce 50 millones de galones de agua por día para 110,000 clientes en todo el condado de San Diego. Construida por Poseidon Resources a un costo de mil millones de dólares, la planta era la instalación de desalinización más grande del país cuando comenzó a operar en diciembre de 2015.

A medida que la escasez mundial de agua se convierte en una preocupación apremiante, las tecnologías emergentes y la investigación en desalinización están impulsando el avance de la industria. Se espera que el mercado global de equipos de desalinización de agua alcance un tamaño de mercado de alrededor de US$ 16 mil millones para 2028, creciendo a una CAGR de aproximadamente 8% durante el período de pronóstico.

Este crecimiento está impulsado por varios proyectos e inversiones, como la votación de los funcionarios de Arizona para promover un plan de $5500 millones para construir una planta desalinizadora en México, el financiamiento del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y la Alianza Nacional para la Innovación del Agua (NAWI) 12 proyectos destinados a mejorar la eficiencia energética de las tecnologías de desalación y reutilización de agua.

Se espera que la innovación en las tecnologías de desalinización reduzca los costos y aumente la sostenibilidad, alineándose con el Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 de las Naciones Unidas (Agua Limpia y Saneamiento). Se prevé que los avances tecnológicos reduzcan el costo del agua desalinizada en un 20 % en los próximos cinco años y hasta en un 60 % en los próximos 20 años.

Si bien no se anticipan grandes avances tecnológicos en el futuro cercano, se espera que la reducción constante de los costos de producción, combinada con el aumento de los costos de tratamiento del agua debido a regulaciones más estrictas, acelere la tendencia de confiar en la desalinización del agua del océano como una alternativa confiable a prueba de sequía. para muchas comunidades costeras en todo el mundo.

Así que vamos a terminar.

Volviendo a la declaración de Elon, es difícil decir si tiene razón o no, porque no cuantificó su declaración. Y puede tener ideas diferentes sobre la producción de energía limpia y de bajo costo que cualquiera de nosotros espera que se emplee en lugares como Arabia Saudita, India o China.

La desalinización del agua tiene un enorme potencial para abordar la crisis mundial del agua y contribuir a un futuro más sostenible. Con investigación e inversión continuas, la desalinización podría convertirse en un componente vital en nuestra búsqueda de la seguridad hídrica mundial y un mundo más sostenible. Pero como ocurre con la mayoría de las tecnologías limpias, siempre estaremos esperando algo mejor.

La información para este informe se encontró a través de Reuters, Bloomberg y las fuentes mencionadas. El autor no tiene valores ni afiliaciones relacionadas con esta organización. No es una recomendación para comprar o vender. Siempre haga una investigación adicional y consulte a un profesional antes de comprar un valor. El autor no tiene licencias.

Como el fundador deLa inmersión profunda , Jay se centra en todos los aspectos de la empresa. Esto incluye operaciones, además de actuar como escritor principal del análisis de acciones de The Deep Dive. Además de The Deep Dive, Jay escribe de forma independiente para varias empresas y ha sido publicado en Stockhouse.com y CannaInvestor Magazine, entre otros.