Dessalinização e energia: Abordar a escassez de água de uma forma energeticamente eficiente

Poderá parecer estranho sugerir que a Terra, com 71% da sua superfície coberta por 332 milhões de metros cúbicos de oceano, esteja a ficar sem água.No entanto, de acordo com as Nações Unidas, a escassez de água será uma preocupação significativa nas próximas décadas, à medida que a população global crescer e as mudanças climáticas levarem a secas mais prolongadas do tipo que recentemente afetou a  Califórnia. Encontrar maneiras inovadoras de resolver a crise da água tornou-se uma prioridade para os governos que temem a inevitável instabilidade que a escassez de água criará, e, também, as empresas criativas veem oportunidades de crescimento onde a procura é alta e o fornecimento inadequado. Embora a ideia de tirar água potável do mar possa parecer óbvia, trata-se de algo difícil de fazer na prática. A água do mar não tratada é demasiado salgada para consumo humano, o que requere unidades de dessalinização caras e que consomem muita energia. No entanto, os recentes avanços tecnológicos e, em particular, a descida do custo da energia solar, estão a fazer com que a dessalinização seja mais atrativa do que era.

Os maiores produtores de água marinha dessalinizada são países do Médio Oriente. Israel obtém 40% da sua água do mar, enquanto que a Arábia Saudita é responsável por 18% da dessalinização a nível mundial. A construção de infraestruturas de dessalinização é, frequentemente, o esforço combinado de indústrias de distintos continentes. A unidade de dessalinização de Yanbu junto ao Mar Vermelho foi construída por um consórcio formado por empresas chinesas e coreanas, enquanto que grande parte da cablagem para o projeto foi fornecida por empresas britânicas como a nossa. A dessalinização pode ser conseguida através duma variedade de métodos, incluindo a osmose inversa, onde a água é bombeada através de um filtro ou, como na unidade de Yanbu, através da destilação instantânea em múltiplas etapas em que se evapora e se volta a recolher a água.

A dessalinização é um assunto complicado. Uma grande unidade de dessalinização destinada a fornecer água a, aproximadamente, 300 000 pessoas custa à volta de 100 milhões de dólares americanos, e metade deste dinheiro é gasto com o fornecimento de energia. De acordo com o Pacific Institute, um milhão de galões de água dessalinizada requer 15 000 kWh de energia. Também existem preocupações ambientais – a quantidade de energia necessária para a dessalinização significa que não se trata de um solução amiga do clima para a crisa da água; a capacidade de dessalinização da Arábia Saudita deve-se em grande medida ao excedente de petróleo do país. Para além disso, os tubos atuais que recolhem a água do mar podem ser prejudiciais aos ecossistemas marinhos, assim como o despejo em alto-mar do sal proveniente do processo de dessalinização. Também há vários casos de projetos de dessalinização de grande visibilidade que não vingaram. A unidade Yuma, situada na fronteira entre os EUA e o México e cuja construção custou 286 milhões de dólares americanos, ainda não funciona a plena capacidade, enquanto uma unidade em Victoria, Austrália, custou 5,7 mil milhões de dólares australianos para ser desativada de imediato, já que não havia necessidade de a construir. A unidade de Victoria encontrava-se entre uma série de projetos de dessalinização em que o governo investiu durante a seca no início dos anos 2000, quando se deram conta de que tinham investido num projeto desnecessário quando a seca terminou.

Porém, existem possíveis soluções para estes problemas. Os recentes desenvolvimentos na energia solar, sendo o mais significativo o facto de o custo da energia solar ser agora equivalente ao do carvão, tornaram-na numa alternativa viável aos combustíveis fósseis para alimentar unidades de dessalinização. A Arábia Saudita é pioneira nesta área com uma nova unidade em construção no nordeste do país em Al-Khafji. Funcionando a plena capacidade, a unidade produzirá diariamente 60 000 metros cúbicos de água tratada e será a primeira unidade de dessalinização do mundo que dependerá totalmente da energia solar.Entretanto, no Chile, a escola agrícola Padre Francisco Napolitano em Vale de Lluta produziu a sua própria unidade de dessalinização alimentada a energia renovável que, segundo a Fundación Chile é “simples em termos de construção e operação”. A unidade também é muito mais económica do que outras, com um custo de apenas 210 000 dólares americanos.

Também existem novas tecnologias promissoras, como uma peneira de óxido de grafeno desenvolvida recentemente por uma equipe de investigadores do Reino Unido, que poderia substituir os processos de filtração atuais por métodos mais eficientes. Geralmente, as unidade de dessalinização que empregam métodos de filtração utilizam membranas baseadas em polímero que têm custos de produção elevados e são energeticamente pesadas para operar. Apesar de este novo método de filtração ainda estar em fase de testes e sujeito a investigações quanto à rentabilidade da produção, o objetivo é poder dessalinizar com o insumo mínimo de energia. 

Ainda vai demorar algum tempo até que a energia solar possa competir com os combustíveis fósseis em matéria de dessalinização, mas à medida que a crise da água se intensifica e a energia solar se tornar mais barata, será de esperar vermos surgir mais projetos do tipo dos que estão a ser ensaiados na Arábia Saudita e no Chile. E embora existam numerosos problemas associados à obtenção de água potável do mar, à medida que novas tecnologias reduzem os custos ambientais e monetários, a dessalinização vir a ser a melhor e mais óbvia solução para a nossa pendente crise da água.