Salmuera marina sería fuente de energía eléctrica

Así lo comprobó el ingeniero químico Mateo Roldan Carvajal, candidato a magíster en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien planteó un modelo para diseñar dicho equipo.

“Si la salmuera producto de la desalinización marina se libera al ambiente, puede generar efectos negativos debido a que tiene una salinidad mucho más alta que la del mar”, explica.

En lugares como San Andrés, o La Guajira, donde se desaliniza el agua marina para proveer a sus habitantes de agua potable, la práctica más común es regresar la salmuera al mar en sitios cuyas condiciones permitan una rápida dilución. Sin embargo, este procedimiento puede afectar ecosistemas costeros como manglares y corales, entre otros.

Una de las tendencias mundiales en cuanto a enfrentar la escasez de agua es precisamente desalinizar los océanos, es decir, tomar esta agua y quitarle las sales para crear una “nueva” fuente hídrica potable.

En este proceso se producen dos sustancias: el agua fresca sin sal, apta para el consumo humano, y la salmuera, un agua con mayor concentración de sal.

“En mi tesis estudié una forma de aprovechar estos residuos de desalinización para recuperar parte de la energía que se gasta en quitarle la sal al agua de mar, y además disminuir sus impactos ambientales”, indica el ingeniero Roldán.

La mayoría de las poblaciones colombianas que carecen de acceso a servicios básicos son las comunidades rurales de departamentos con costa en el Pacífico o en el mar Caribe como Chocó, Córdoba, La Guajira y San Andrés.

“Cifras del DANE señalan que el agua que utilizan en San Andrés y Providencia para preparar los alimentos es especialmente agua embotellada o proveniente de las lluvias. Una opción más confiable es usar el agua de mar, pero el proceso requiere mayor energía”, afirma el ingeniero Roldán.

En junio pasado San Andrés recibió una planta desalinizadora para potabilizar el agua del mar y generar 300.000 litros diarios para complementar el suministro del recurso hídrico en Providencia.

¿Cómo funciona la tecnología?

A través de la electrodiálisis inversa, lo que se hizo fue diseñar un modelo para aprovechar el recurso. Así pues, se utiliza agua salmuera proveniente del proceso de desalinización y otro cuerpo de agua (salobre), para utilizar el gradiente salino de las dos aguas y recuperar energía.

“En el proceso de usar estas dos sustancias líquidas en un equipo especial de electrodiálisis inversa se puede obtener energía eléctrica a la vez que se reduce la diferencia de concentración: es como tener en un vaso de agua salmuera y diluirla al mezclar con la salobre; con esta tecnología se alcanza básicamente lo mismo, pero se puede obtener electricidad en el proceso”, asegura el ingeniero Roldan.

Agrega que “si se desaliniza agua de mar mediante ósmosis inversa, que es la técnica más común, y se utiliza la electrodiálisis inversa para disminuir la concentración de sal en la salmuera y recuperar energía, se podría reducir el requerimiento energético de la desalinización hasta en un 36 %”.

UNAL pionera en la tecnología

Este proyecto es un producto que forma parte del trabajo en energía marina que se viene realizando desde hace más de 10 años en la UNAL.

Cabe resaltar que Colombia es pionera latinoamericana en el desarrollo tecnológico para aprovechar gradientes salinos con agua de mar. El primer prototipo de RED a escala de laboratorio de la región se construyó en la UNAL.

Por su parte, el ingeniero Roldán ha cooperado con instituciones nacionales como la Universidad del Norte y la Corporación Centro de Excelencia en Ciencias Marinas (CEMarin), y participado en instituciones internacionales como el Centro Mexicano de Innovación en Energía del Océano (Cemie-Océano), y la Red Panamericana de Estudiantes en energía Marina (POES).