A medida que se extiende la escasez mundial de agua y más regiones empiezan a quedarse sin el agua dulce que necesitan para su vida diaria, la desalinización se anuncia como la respuesta. Ya proporciona agua limpia fiable a innumerables personas, pero también conlleva algunas desventajas como proceso de alto consumo energético con elevados costes medioambientales.

Ahora, el nuevo sistema de desalinización en alta mar de OceanWell promete superar estos inconvenientes y ofrecer otra opción. En este artículo exploramos la nueva tecnología y descubrimos qué la hace diferente.

El nacimiento de OceanWell

El concepto de OceanWell surgió hace más de siete años, cuando Robert Bergstrom empezó a explorar nuevos procesos de desalinización para suministrar agua potable de forma rentable y con menos impacto ambiental. El concepto era la culminación natural de las tecnologías que había desarrollado a lo largo de su carrera para suministrar agua limpia y dulce a los habitantes de comunidades con escasez de agua.

Anteriormente, Robert fundó Seven Seas Water, una empresa que producía agua potable para comunidades y usuarios comerciales de todo el Caribe, reduciendo a la mitad el coste del agua desalada. Tras vender Seven Seas Water, Robert se trasladó a California y exploró un nuevo proceso de desalinización.

En 2019, junto a Charlie McGarraugh y el doctor Michael Porter, Robert creó OceanWell como entidad y, tras una exitosa prueba de prototipo en una base naval estadounidense en 2020, comenzó la siguiente fase de desarrollo.

Escasez de agua: Un problema creciente

OceanWell señala que la escasez de agua es un problema creciente en todo el mundo y que más de una cuarta parte de la población mundial se enfrenta a un estrés hídrico extremo. Se espera que esta situación aumente significativamente de aquí a 2050, ya que el consumo de agua sigue aumentando a un ritmo superior al de la población. El problema se debe a una combinación de factores como el crecimiento demográfico, el desarrollo económico y el cambio climático. Estos factores ejercen una presión adicional sobre las fuentes de agua renovables y restringen aún más el acceso a fuentes de agua limpias y fiables. Como señala OceanWell

"Estamos experimentando sequías, inundaciones, incendios forestales y fenómenos meteorológicos extremos cada vez más graves, lo que hace urgente una gestión más eficaz de nuestros recursos hídricos. Consideramos que la adición de un suministro de carga base fiable y sostenible que alivie nuestra dependencia de unos acuíferos que se agotan rápidamente es un componente vital de la combinación."

La desalinización se ha considerado durante mucho tiempo una forma de resolver algunos de los problemas de escasez de agua en el mundo, pero esta tecnología tiene algunas desventajas fundamentales que hacen que no siempre sea adecuada.

Ventajas y desventajas de la desalinización

La desalinización es una tecnología de larga tradición que sin duda proporciona agua dulce limpia en diversas partes del mundo. El 97% del agua de la Tierra está en los océanos, por lo que la desalinización es clave para desbloquear este vasto recurso, proporcionando a las comunidades locales fuentes de agua dulce incluso durante las peores sequías. Y lo que es igual de importante, el proceso de desalinización elimina la mayoría de las impurezas, incluidos los PFASy proporciona agua de alta calidad. Puede ayudar a las regiones a diversificar sus recursos hídricos y reducir la presión sobre los acuíferos y los pozos de agua subterránea, proporcionando una resistencia adicional si cambian los regímenes de precipitaciones o el deshielo.

Sin embargo, aunque a menudo se presenta como una tecnología milagrosa que puede resolver el problema de la escasez, los procesos tradicionales de desalinización conllevan una serie de limitaciones. Uno de los principales problemas es la elevada demanda de energía, que genera emisiones y cuesta mucho dinero incluso con procesos de recuperación de energía. Incluso si las plantas utilizan recursos renovables, se desvía energía que podría utilizarse en otro lugar.

Otro problema acuciante es el daño medioambiental a los ecosistemas locales porque las plantas convencionales extraen el agua de la parte superior de la columna de agua. Aquí, la vida marina es más abundante y, dentro del sistema, los filtros, los productos químicos y la presión de la ósmosis inversa matan al 100% de los organismos que arrastra. El proceso de desalinización también produce salmuera concentrada que suele bombearse de nuevo al océano o enviarse a través de difusores de alta presión que pueden dañar los organismos de grandes zonas del vertedero.

Por último, las plantas desalinizadoras requieren grandes instalaciones industriales situadas en las costas, ocupando bienes inmuebles necesarios para otros usos, como el turismo, y restringiendo el acceso de las comunidades locales al mar. Aquí es donde entra en juego la tecnología de OceanWell, que se diseñó desde cero como una forma de superar todas las principales desventajas de la desalación convencional sin perder los beneficios.

Deslocalizar la desalación: Un nuevo enfoque

Reconociendo que la energía es uno de los factores limitantes más importantes, la nueva generación de tecnología de desalinización de OceanWell combina la ósmosis inversa con la tecnología de energías renovables en alta mar. Al trasladar el proceso a las profundidades oceánicas se abre la nueva posibilidad de utilizar la presión natural. Esto no sólo reduce las necesidades energéticas y disminuye los costes de forma significativa, sino que el proceso evita dañar los océanos.

La tecnología utiliza el peso y la presión del océano para impulsar la ósmosis inversa en lugar de utilizar bombas que consumen mucha energía. Cada uno de los proyectos, denominados "granjas de agua", constará de varias cápsulas de desalinización, que son cartuchos cilíndricos de 40 pies/13 metros que contienen bombas de admisión que extraen el agua de mar a través de una membrana semipermeable. Una vez filtrada, el sistema transporta el agua dulce a tierra a través de una tubería mientras descarga un emisario de baja salinidad en las corrientes oceánicas a través de un elevador.

"OceanWell es un sistema pasivo que hace circular agua de mar a través de membranas en un entorno natural de alta presión, produciendo automáticamente agua dulce. Simplemente recogemos el agua dulce fría y la llevamos a la costa.

El sistema funciona a 400 metros de profundidad, en una zona del océano conocida como zona afótica, donde penetra menos del 1% de la luz solar. Por consiguiente, el agua de origen utilizada contiene mucha menos vida marina que los primeros 200 metros de profundidad, conocidos como zona fótica.

"Nuestro sistema se ha diseñado para establecer un nuevo punto de referencia medioambiental para la desalinización mediante el uso de presiones naturales en el estrato del océano con menos vida marina".

Las cápsulas incorporan un sistema de captación denominado LifeSafe^TM, que tienen previsto validar el año que viene. Está diseñado para proteger a cualquier organismo marino que entre en contacto con la tecnología.

Ventajas de la desalinización OceanWell

Al utilizar la presión natural, que es infinita, los sistemas de OceanWell pueden funcionar con una tasa de recuperación muy baja, del 10-15%, frente al 50% de los procesos de desalinización convencionales. En consecuencia, el proceso produce mucha menos salmuera altamente concentrada y devuelve el subproducto por encima del fondo oceánico, donde se disipa rápidamente, volviendo a la salinidad ambiente en cuestión de segundos desde su descarga.

Con el nuevo proceso, OceanWell proporciona una fuente fiable de agua dulce de alta calidad sin los efectos negativos sobre el medio ambiente. Es mucho más eficiente energéticamente, cuesta menos que la desalinización en tierra y extrae agua fría de las profundidades, proporcionando miles de millones de BTU de capacidad de refrigeración. Otra ventaja es que la tecnología OceanWell es altamente escalable y mucho más rápida de implantar que la construcción de una planta desalinizadora estándar.

Por último, como la mayor parte del equipo se encuentra en aguas profundas y mar adentro, OceanWell no necesita grandes instalaciones industriales en la costa.

En general, el sistema de desalinización de OceanWell beneficiará a ciudades, comunidades e industrias de todo el mundo, ayudando a regiones enteras a hacer frente al estrés hídrico. Como señala OceanWell:

‍"Pretendemos reducir el coste del agua desalada con la desalinización a gran escala impulsada por la presión oceánica. En todo el mundo, tanto en zonas rurales como urbanas, se pierden vidas y medios de subsistencia por falta de agua, y nuestra misión es cambiar esta situación con un nuevo enfoque de la captación de agua del mar. Existimos para ayudar a todas las formas de vida a sobrevivir en un mundo cada vez más preocupado por el agua limpia."

Superar los retos y el futuro de la desalación

Aún quedan algunos retos por superar, sobre todo teniendo en cuenta la lentitud de los cambios en el sector del agua, pero con los programas piloto en marcha y el creciente apoyo, la tecnología está ganando adeptos:

"Estamos deseando revolucionar la industria mundial de la desalación con una tecnología asequible y centrada en el medio ambiente. Nuestro próximo hito será la finalización de nuestro programa piloto con el distrito de Las Vírgenes"

"Después de lo cual estaremos listos para construir e instalar el primer sistema de demostración en el océano, que producirá 4.000^{m3 al} día, antes de ampliarlo a una granja de agua comercial (más de 30.000 ^m3 al día)".

Una vez concluidos estos estudios piloto, OceanWell se propone ampliar los límites de la desalación y conseguir que el proceso sea más limpio, barato y eficaz.

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Por H2O GlobalNews Calabasas

PUBLICADO el 22 de noviembre de 2023

Fuente

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