Desalinizan agua con energías renovables

25 octubre 2007

Como otras regiones del país, la península de Baja California padece una constante escasez de agua dulce; sin embargo, podría convertirse en un auténtico vergel si se aprovecharan sus numerosas fuentes de energías renovables para desalinizar agua marina y salobre.

De ahí que investigadores de varios institutos y centros de la UNAM hayan concebido un proyecto para la generación de electricidad y la desalinización de agua de mar en esa zona, que no contempla la quema de combustibles fósiles ni la emisión de gases a la atmósfera.

“El fin es desarrollar tecnologías que se sostengan por el mismo efecto de la naturaleza”, señala Gerardo Hiriart Le Bert, coordinador técnico del proyecto IMPULSA IV: Desalación con Energías Renovables, que encabeza Sergio Alcocer Martínez de Castro, director del Instituto de Ingeniería.

Entre las energías que se podrían aprovechar están las hidrotérmicas, la solar y la eólica.

De ósmosis inversa

“En México abundan las fuentes térmicas renovables, por lo que nuestro país ocupa el tercer lugar en geotermia a nivel mundial —informa Hiriart Le Bert—. Además, contamos con experiencia en el estudio de los fenómenos térmicos en la corteza terrestre y con especialistas en la materia.”

Recientemente, una expedición dirigida por investigadores del Instituto de Geofísica detectó, a unos metros de la costa de la península de Baja California, en sitios como La Bufadora, Punta Banda, Bahía Concepción y Puertecitos, entre otros, la posibilidad de obtener agua marina a 100 grados centígrados (°C), es decir, a poca profundidad.

Otros manantiales se encuentran tierra adentro, a pocos metros de la playa y a unos tres metros de profundidad, en Los Cabos, Santispac, Centavito, Maneadero…

Esa agua de mar caliente se puede usar para generar electricidad y, si su temperatura es menor a 100°C, como fuente directa de calor para realizar una desalinización térmica. “Con una pequeña planta geotermoeléctrica de ciclo binario y 120 toneladas por hora de agua caliente de pozo se podría generar 1 megawatt. Con esta energía, una desaladora de ósmosis inversa sería capaz de producir hasta 5 mil metros cúbicos de agua dulce al día. La ventaja con ella es que la desalinización sería continua, ya que funcionaría independientemente de las condiciones climáticas y la hora del día, durante todo el año”, afirma el investigador.

Agua precalentada

En las plantas tradicionales de desalinización térmica, el principal consumo de energía es por el calentamiento del agua hasta 80 o 100°C, para lo cual se usa generalmente vapor de proceso de una planta de generación.

Por fortuna, en muchos puntos de la península de Baja California, la naturaleza, por medio de calor volcánico que asciende por fallas geológicas, ya ha precalentado el agua de mar a temperaturas cercanas a la ebullición.

Los investigadores del Instituto de Ingeniería han aprovechado el hecho de que sólo es necesario evaporar y condensar esta agua para diseñar un equipo que la desalinice con la energía mínima.

“El modelo original, llamado Múltiple Etapa con Flasheo —apunta Hiriart Le Bert—, es una mezcla de los ya conocidos. La idea ahora es construir el prototipo de laboratorio para afinar detalles del diseño y operacionales.”

Ventilas hidrotermales

Otra fuente de energía renovable son los chorros de agua muy caliente lanzados por las ventilas hidrotermales del fondo del mar de Cortés.

En las ventilas hidrotermales de la fosa de Wagner, frente a Puerto Peñasco, se esperan temperaturas de 220°C a 200 metros de profundidad, y en la de Guaymas de 300°C.

Tan altas temperaturas son ideales para generar electricidad, siempre y cuando se diseñen tecnologías adecuadas que permitan su explotación, con costos razonables de producción, y que no tengan impactos ambientales negativos.

Los investigadores del Instituto de Ingeniería estiman que una sola ventila de 200°C, con un cráter de un metro de diámetro, podría producir 20 megawatts eléctricos con técnicas tradicionales.

“Como parte de nuestro proyecto ya se diseña una planta submarina. Una cantidad de la energía producida por ella se utilizaría para desalinizar agua, y la que sobrara, muy abundante, se conectaría a la red eléctrica”, explica Hiriart Le Bert.

Una vez concluido el concepto de máquina sumergible, se construirá un prototipo de unos 10 kilowatts para probarlo en laboratorio y en ventilas hidrotermales de Bahía Concepción o en otras de poca profundidad.

“Si tenemos éxito —puntualiza el experto— se abrirá, además, una interesante línea de desarrollo tecnológico que incluiría la generación eléctrica con hidratos de metano, la producción de hidrógeno a altas presiones (2 mil metros de profundidad) y el ‘secuestro’ inmediato del dióxido de carbono en forma de hidratos de carbono en el lecho marino.”

En pláticas

Los investigadores del Instituto de Ingeniería desean aprovechar también la energía de las mareas, como se hace en Francia y Canadá, donde es muy caro el proceso porque sólo se genera electricidad cuando entra y sale la marea, pero durante el resto del tiempo no se produce nada.

En cambio, los investigadores universitarios han diseñado esquemas de división de estanques de mareas que permitirían producir, de manera continua, una gran cantidad de megawatts para desalinizar agua marina.

Unos estanques se instalarían junto a la costa o entre islas, aunque en la península de Baja California hay bahías donde sería posible construir otros más pequeños, a bajo costo.

Cabe apuntar que este trabajo ha despertado interés en Chile e Inglaterra, donde también se estudian las mareomotrices.

Los investigadores del proyecto IMPULSA IV ya están en pláticas con el Conacyt y otros grandes desarrolladores para asociarse con ellos y obtener así recursos que serían destinados a la investigación y la posterior fabricación y comercialización de todas estas tecnologías que funcionan con energías renovables no contaminantes.

Por: Fernando Guzmán Aguilar

Fuente: El Universal

Sitio web: http://www.eluniversal.com.mx/cultura/54430.html