Estudio de la viabilidad técnico-económica de la desalación de agua de mar por osmosis inversa en España

Autor/es: Martinez Vicente David

Año de lectura: 2002

Universidad: Murcia

Departamento: Ecología e Hidrología

Programa de Doctorado: Ecología y medio ambiente: recursos, procesos y sistemas

Lugar de archivo: Biblioteca General de la Universidad de Murcia

Resumen

El objetivo principal de esta Tesis es el estudio de la viabilidad de la desalación de agua de mar por ósmosis inversa en España, tanto desde un punto de vista tecnológico como económico. Para ello, se realiza un estudio de los costes de desalación de agua de mar por ósmosis inversa, así como una descr-ción del estado actual de esta tecnología. El estudio de la tecnología de ósmosis inversa para la desalación de agua de mar se realiza mediante la descomposición y descripción una planta desaladora "tipo", donde se indica tanto el estado actual de la tecnología, como las mejoras más novedosas y sus posibilidades de aplicación en un futuro próximo. Las diferentes partes de las plantas desaladoras definidas en la Tesis son: captación de agua de mar, pretratamientos, bombeo de alta presión y recuperación de energía, tratamiento del agua por ósmosis inversa, postratamientos, almacenamiento e impulsión del permeado, evacuación de salmuera e instalaciones accesorias. Se ha tenido en cuenta, para la definición de estos componentes, la procedencia del agua de mar: captación mediante pozos costeros o toma directa del mar, debido a la importante influencia que tiene este aspecto en el funcionamiento y el diseño de las plantas desaladoras por ósmosis inversa. Además de la descripción propiamente dicha, se han establecido parámetros y métodos de diseño de los diferentes equipos, haciendo especial hincapié en el diseño de bastidores de membranas mediante la utilización de programas informáticos.
En cuánto al estudio económico del coste de la desalación de agua de mar por ósmosis inversa, se ha establecido una metodología de cálculo, que distingue dos tipos de costes: coste de capital y costes de operación. Los primeros corresponden a la amortización del total de la inversión inicial necesaria; estableciéndose un coste medio de inversión (para plantas de 60.000 m3/día) de 600€/m3/día instalado, cuyo coste de amortización asciende a 16,52 cent€/m3. Los costes de operación se han dividido en costes de: personal, mantenimiento, reposición de membranas, reposición de cartuchos de filtro, reactivos químicos y energía eléctrica, suponiendo éste último alrededor del 50% de los costes de operación. Sumando estos conceptos, se obtiene un coste total para plantas de 10.000 m3/día de entre 55,76-62,76 cent€/m3, y para plantas de 140.000 m3/día entre 40,95-46,78 cent€/m3 por cada 100m de elevación y 10 km de distancia.
La Tesis termina con unas conclusiones, indicando que el coste actual de la desalación de agua de mar tan solo es viable para abastecimiento humano, industrial y turístico, en zonas no muy alejadas de la costa. No se considera viable este coste para usos agrícolas, salvo en casos muy específicos de cultivos intensivos de muy alta rentabilidad, y que tengan la posibilidad de mezclar aguas desaladas con aguas de peor calidad más baratas.
En las conclusiones también se indican los aspectos favorables y desfavorables que pueden afectar al desarrollo futuro de la desalación de agua de mar por ósmosis inversa en España. Como aspectos favorables se tiene: existencia de demandas insatisfechas en el arco mediterráneo español, tendencia a la baja del coste por el desarrollo tecnológico y tendencia a la baja del coste energético (ahorro energético y liberalización del mercado eléctrico). Los aspectos desfavorables se resumen en: competencia de mercados agrícolas exteriores, excesiva dependencia energética del petróleo y problemas medioambientales.