La escasez de agua dulce está aumentando en muchas partes del mundo, debido a su gran utilización para la agricultura, la industria y el consumo humano. En algunos de esos lugares hay agua en abundancia, pero es agua de mar o salobre. En CurioSfera-Ciencia.com, te explicamos cómo se desaliniza el agua del mar y cómo funcionan los diferentes sistemas que existen.
Sistemas para desalinizar el agua
La desalinización implica extraer las sales del agua de mar. Pero hasta ahora este proceso siempre ha requerido un alto gasto de energía. Hay dos métodos convencionales para realizar el proceso. Pero también existen sistemas alternativos. Vamos a verlos a continuación.
Evaporadores de efecto múltiple
Los evaporadores de efecto múltiple evaporan el agua salada en numerosos tubos verticales. El vapor se separa para que condense y el calor retenido pasa al siguiente tubo que realiza el mismo proceso pero con menos calor y presión (ya que el agua hierve a una menor temperatura con la presión reducida), y del mismo modo en el siguiente tubo. Al no añadirse más calor después del primer tubo se ahorra en el gasto de energía.
Evaporadores de expansión brusca
El otro método es mediante evaporadores de expansión brusca. Es más adecuado para plantas desalinizadoras más grandes. El agua de mar calentada se vaporiza dentro de un tanque que se mantiene bajo presión reducida y por tanto vuelve a tener lugar la evaporación con relativamente poco calor. Un grave problema es la acumulación de escamas de sal, sobre todo donde la temperatura es elevada.
Osmosis invertida
Otros métodos, que suelen usar aguas salobres que tienen menos sal, utilizan unas membranas a través de las cuales pasa agua dulce y un proceso inverso de osmosis, como en la patente EP 82705 o electrodiálisis, como en la US 4776171.
Placas solares
Los dispositivos de menor envergadura que se utilizan en climas cálidos suelen usar energía solar. De forma original, el agua que hay dentro de unas planchas de plástico oscuro se evapora y se condensa en la plancha superior y fluye hacia unos contenedores que la recogen.
Alambiques solares flotantes
Hay muchas patentes para alambiques solares flotantes, como en la US 4959127, para recolectar agua o para usar en el mar, tal vez en situaciones de emergencia. Las diferencias de temperatura entre el agua del aparato y el agua de mar que lo rodea o el aire se suelen explotar. Los alambiques solares son de poca utilidad en días nublados o de noche y requieren métodos de amplificar el calor.
En la imagen el tanque inflado 1 se mantiene en su lugar con la pesa 4 y con la plancha 3 en medio. El calor superior hace que se evapore el agua que pasa a través del tanque 7 al tanque 8 donde, rodeada del agua de mar más fría, se condensa y pasa al tanque 19. Se sugiere que se coloquen unas lentes en la parte de arriba para dirigir con más potencia el calor hacia el tanque. Las entradas de aire 5 permiten que el aire pase a través y por encima del agua para aumentar la evaporación con la ayuda de unas válvulas.
Rayos láser
Un sistema menos empleado debido a su coste, es el sistema patentado como US 5160634, que utiliza rayos láser para hacer vibrar los iones y, de este modo, separar la sal del agua.
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