Es esencial acelerar la construcción de más plantas y mejorar la eficiencia de las existentes. Además, se exploran tecnologías emergentes que con energías renovables reducen los costos y el impacto ambiental de la desalación
España inauguró hace 6 décadas su primera planta desaladora en Lanzarote. Fue el inicio de una revolución en la gestión del agua. Hoy, se posiciona como el cuarto mayor productor de agua desalinizada del mundo, con 765 plantas que generan diariamente 5 millones de metros cúbicos de agua potable. Sin embargo, a pesar de tan impresionantes avances, el cambio climático plantea desafíos que requieren soluciones aún más innovadoras y rápidas.
La tecnología no solo han sido un salvavidas durante las sequías, sino también un soporte para el turismo, especialmente en las zonas costeras. Potabilizar el agua de mar permite a regiones como las Islas Canarias y la Costa del Sol mantener un suministro constante. Incluso en los meses más secos del año. Sin embargo, la construcción de una planta de gran capacidad puede requerir hasta un lustro, lo que insta a planificar a largo plazo.
A medida que el cambio climático intensifica las sequías y aumenta la demanda de agua, la capacidad actual de desalación podría resultar insuficiente. Es esencial acelerar la construcción de más plantas y mejorar la eficiencia de las existentes. Además, se exploran tecnologías emergentes que con energías renovables reducen los costos y el impacto ambiental de la desalación
Estrés hídrico y riesgo de desertificación
España enfrenta una situación crítica en términos de estrés hídrico. Es uno de los países más afectados en Europa y el mundo. Es el tercero con mayor estrés hídrico entre los miembros de la OCDE, solo por detrás de Israel y Corea. La situación se debe a una combinación de factores geográficos, climáticos y demográficos.
El clima mediterráneo, caracterizado por veranos calurosos y secos e inviernos suaves, contribuye a la escasez de agua. Además, el cambio climático ha intensificado las sequías y reducido las precipitaciones. En julio de 2023, las reservas de agua llegaron a su nivel más bajo en treinta años. Casi 9 millones de personas en 600 municipios se vieron afectadas.
El cambio climático ha causado una pérdida en la disponibilidad de agua de 1.300 hectómetros cúbicos anuales desde 1980.
La sobreexplotación de acuíferos y la alta demanda de agua para la agricultura, que consume alrededor del 80% del agua dulce del país, agravan el problema. Además, el crecimiento demográfico y el turismo en las zonas costeras aumentan la presión sobre los recursos hídricos.
España tiene el 75% de su territorio en riesgo de desertificación, y se calcula que 27 millones de españoles podrían enfrentar escasez de agua en 2050. Esta situación de estrés hídrico ha llevado a que muchas zonas dependan cada vez más de soluciones como la desalación para garantizar el suministro de agua potable.
Produce 6% de la demanda total
El total de plantas desalinizadoras producen alrededor de 1.800 hm³ de agua al año. En cuanto a capacidad instalada España se sitúa como el cuarto del mundo. Pero este volumen de producción solo representa cerca del 6% de la demanda total calculada, que supone del orden de los 32.000 hm³, de acuerdo con los datos del Ministerio de Transición Ecológica y Reto Demográfico.
El cambio climático ha causado una pérdida en la disponibilidad de agua de 1.300 hectómetros cúbicos anuales desde 1980. Por lo que el líquido resultará insuficiente en el medio plazo para los usos que requiere el desarrollo socioeconómico. El panorama es tan grave que ubica a España como el tercero de la UE con mayor estrés hídrico en términos de agua dulce extraída respecto de los recursos renovables.
Dos circunstancias marcan el futuro de esta tecnología. La configuración geográfica de España y la distribución de la población con respecto al mar. Y la fuerte inversión hecha para la puesta en marcha de plantas desaladoras, cuyo boom fue en los años ochenta y noventa. Un punto a favor es que cuentan con un amplio margen de mejora en sus rendimientos. Sin embargo, sigue siendo solo una parte de la solución.
La desalinización no es la respuesta principal al problema del agua. Primero se debe optimizar el uso que que se hace de ella. Solo las redes de distribución originan pérdidas del 20% del líquido. Hay casos que llega hasta el 60%.
Cambio climático
España recurre a las plantas desaladoras debido a su limitada disponibilidad de agua dulce y a los desafíos crecientes que enfrenta en la gestión de sus recursos hídricos. La situación del agua dulce en el país es compleja. El clima y la geografía la convierten en uno de los países más secos de Europa. Las precipitaciones son irregulares y, en muchas regiones, insuficientes para satisfacer la demanda de agua.
El cambio climático ha exacerbado esta escasez. Las sequías son más frecuentes y prolongadas, y las temperaturas más altas aumentan la evaporación de los recursos hídricos disponibles. El crecimiento demográfico y turístico también incrementa la demanda de agua potable, mucho más en las zonas costeras. Una presión adicional sobre los recursos hídricos ya limitados.
Además, hay que sumarle la gestión ineficiente del agua. La infraestructura a menudo es insuficiente o ineficiente, y la falta de políticas sostenibles agrava la situación. Las plantas desaladoras están distribuidas en varias zonas estratégicas.
El archipiélago de Islas Canarias cuenta con 281 plantas en la provincia de Las Palmas y 46 en Santa Cruz de Tenerife.
En la Cuenca Mediterránea se encuentran la desaladora de Torrevieja, en Alicante, que produce 80 hectómetros cúbicos al año y abastece a 140.000 habitantes. También destaca la planta de El Prat de Llobregat, en Barcelona, que es la más grande de Europa. Suministra agua potable a 5 millones de personas. Las Islas Baleares, Murcia y Almería también enfrentan un desequilibrio hídrico significativo y dependen en gran medida de la desalación para su suministro de agua.
Sostenibilidad y biodiversidad impactadas
En España hay dos tipos de plantas desaladoras: las de agua de mar y las de agua salobre. Cada una emplea diferentes tecnologías para potabilizar. Las primeras son las más comunes en las zonas costeras y en las islas. Utilizan la tecnología de ósmosis inversa, que consiste en forzar el agua de mar a través de membranas semipermeables que retienen las sales y otros contaminantes.
Las de agua salobre se encuentran en áreas donde los depósitos subterráneos tienen una alta concentración de sales, pero no tanto como el agua de mar. También utilizan la tecnología de ósmosis inversa, aunque a veces se emplean otros métodos como la electrodiálisis. Son vitales en regiones del interior donde la disponibilidad de agua dulce es limitada.
La sostenibilidad es un componente esencial en la evolución de esta tecnología. Las nuevas plantas están diseñadas para ser más eficientes y para minimizar el impacto ambiental. Por ejemplo, algunas instalaciones están utilizando energía solar y eólica para reducir su huella de carbono.
Además, se están desarrollando métodos para reutilizar los subproductos de la desalación, como la salmuera, en aplicaciones industriales y agrícolas. Uno de los principales problemas es la descarga de salmuera. Cuando se vierte de vuelta al mar, puede aumentar la salinidad local y afectar la flora y fauna marinas que no están adaptadas a estas condiciones.
Además, las plantas suelen consumir grandes cantidades de energía, lo que puede incrementar las emisiones de gases de efecto invernadero si se utilizan fuentes de energía no renovables. Esto contribuye al cambio climático, que también afecta a los ecosistemas marinos.
La toma de agua de mar puede atrapar y matar a organismos marinos pequeños, como plancton, huevos de peces y larvas. Esto altera las cadenas alimentarias y afecta las poblaciones de peces y otros animales marinos.
Procesos de desalinización
- La destilación: consiste en hacer hervir el agua de mar en un alambique, recoger el vapor y condensarlo para obtener agua dulce, es el método más evidente para eliminar la sal, pero no el más efectivo ya que consume grandes cantidades de energía.
- Ósmosis inversa: el más usado. Consume menos energía que el resto al basarse en el uso de membranas semipermeables que dejan pasar el agua, pero no la sal. Dichas membranas son de poliamida ultrafina, que se pueden contaminar con bacterias y por ese motivo el agua debe pasar por un tratamiento.
- Destilación solar: imita el ciclo del agua. Consiste en evaporar agua de mar en grandes instalaciones con cubiertas donde se condensa y se recoge en forma de agua dulce. Aunque la energía usada es la propia del calor del sol, se requieren grandes extensiones de terreno.
- Nanofiltración: emplea membranas de nanotubos de mayor permeabilidad que las de la ósmosis inversa, lo que permite procesar más agua en menos espacio usando menos energía. Dichas membranas se fabrican con compuestos sulfonados que, además de la sal, eliminan trazas de contaminantes.
- Electrodiálisis: el agua salada pasa a través de membranas cargadas eléctricamente que atrapan los iones de sal disueltos en el agua, lo que permite extraer agua dulce. Existen diversas variantes de la electrodiálisis, como la convencional y la inversa.
- Formación de hidratos gaseosos: son cristales sólidos que se forman al combinar el agua con un gas, por ejemplo, propano, a alta presión y baja temperatura. Durante el proceso desaparecen todas las sales e impurezas presentes en el agua y al elevar la temperatura se puede recuperar el gas quedando el agua dulce.