Desalación asequible en América Latina

Las desaladoras se benefician de la economía de escala para reducir costos

¿Pueden los latinoamericanos costearse la calidad y continuidad que la desalinización con fines potables ofrece? El Acuífero responde a esta y otras preguntas con datos al tiempo que desmonta mitos sobre los costos de esta tecnología cada vez más presente en la región

En América Latina, la escasez hídrica se agudiza y las sequías se vuelven una constante, lo que ha transformado a la desalinización en una realidad cada vez más presente y, lo que es más importante, asequible. Este cambio de paradigma responde a un desarrollo tecnológico sostenido que, en las últimas dos o tres décadas, ha transformado radicalmente los costos y la eficiencia de este proceso que es cada vez más cotidiano en la región.

La industria de la desalinización ostenta el logro de ser el único sector industrial que ha reducido su consumo energético diez veces en los últimos 50 años. Esta mejora es un testimonio de la innovación constante. Mientras que en la década de los setenta se requerían hasta 55 kilovatios hora (kWh) para producir un metro cúbico de agua desalinizada, hoy en día, las plantas promedio operan con tan solo 3 a 4 kWh/m³.

Esta reducción se debe, en gran parte, a la consolidación de la ósmosis inversa (O.I.) como tecnología predominante y a la invención y mejora continua de los dispositivos recuperadores de energía. La evolución desde la tecnología de evaporación de los años ochenta, pasando por las membranas de acetato y poliamida, hasta las nuevas capas y los eficientes recuperadores como las turbinas T.Francis y T.Pelton, ha permitido optimizar los procesos hasta situarlos muy cerca del límite termodinámico, la máxima eficiencia energética posible. Manuel Rubio Disiers, colaborador de la Universidad de Alicante y experto en la economía de las plantas desaladoras, afirma con convicción que "estamos usando la mejor técnica disponible para la producción de agua desalada".

Esta eficiencia se traduce directamente en una mayor asequibilidad. Aunque los costos de desalación son inherentemente específicos para cada planta, influenciados por factores como la calidad del agua bruta, la calidad requerida del producto y las condiciones económicas y geográficas del proyecto, la tendencia general es que la desalinización se ha vuelto una opción económicamente viable para contextos que hace algunas décadas no podían permitírsela.

Manuel Rubio ha recopilado estudios de caso que ilustran esta realidad. Por ejemplo, el tratamiento de agua salobre subterránea con altos niveles de nitratos para uso potable puede tener un costo de producción de tan solo 0,15 €/m³. El agua salobre superficial para riego de invernaderos se sitúa en un costo similar de 0,15 €/m³, mientras que para riego en lugares de ocio asciende a 0,24 €/m³. Incluso para el agua de mar, una planta pequeña y antigua puede producir agua potable por aproximadamente 0,39 €/m³. Es crucial diferenciar estos costos de producción de la tarifa final que paga el usuario, ya que esta última incluye la inversión inicial en la construcción de la planta, así como los costos de distribución y mantenimiento de las redes. No obstante, estos rangos demuestran que la desalinización es una alternativa sólida para garantizar el suministro en zonas con desafíos hídricos.

La energía, en particular, representa el costo fundamental en el proceso de desalinización de agua de mar y constituye aproximadamente el 50% del costo total de producción. Los costos variables de operación, que incluyen energía, productos químicos, reemplazo de membranas y mantenimiento, pueden alcanzar hasta el 84,95% del total.

La vanguardia de la desalinización no solo se mide en euros o dólares, sino también en el compromiso con la sostenibilidad y la integración de energías limpias. América Latina, por ejemplo, alberga instalaciones que se cuentan entre las más eficientes del mundo. La Planta Desaladora de Atacama, en Chile, ostenta un consumo específico de 2,8 kWh/m³ y la capacidad de abastecer de agua potable y de alta calidad a más de 210.000 personas. Lo más notable es que esta planta funciona íntegramente con energía eólica y solar, un modelo que demuestra la viabilidad de la independencia energética en la desalinización. Si bien los costos de producción de agua desalada en Chile pueden ser más elevados en comparación con Estados Unidos o México, la entrada de las energías renovables ha propiciado una caída de estos valores, tendiendo a los 0,5 USD/m³ en contratos de gran volumen.

Comparaciones globales

El consumo energético de las plantas desaladoras es de oscila entre los 3 y 4 kWh/m³

La integración con las energías renovables ha reducido los costos de la desalación

En España, el costo de producir agua desalada del mar oscila entre 0,5 y 1,0 € por metro cúbico. Sin embargo, el costo medio del agua para el consumidor, que abarca toda la cadena de suministro, se situó en 1,92 €/m³ en 2020 y ascendió a 2,30 €/m³ en 2022, según datos del Instituto Nacional de Estadística (INE). A nivel global, países como Israel han logrado costos de desalinización notablemente bajos, incluso por debajo de 10 pesos mexicanos por mil litros, gracias a tecnologías avanzadas y una gestión eficiente.

La integración de la energía fotovoltaica en las plantas desalinizadoras es una de las tendencias más prometedoras puesto que permite una transición gradual hacia la independencia de las redes locales de generación. La planta de desalinización de Al Khafji, en Arabia Saudita, que opera completamente con energía solar, es un ejemplo a seguir para regiones con abundante radiación solar.

Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), la adopción de energías renovables en plantas de tratamiento puede reducir su huella de carbono hasta en un 50%, un dato crucial en el contexto de los compromisos globales para alcanzar la neutralidad de carbono. La industria se acerca a un límite físico de eficiencia energética, con la pregunta abierta de si el consumo mínimo podría ser del entorno de 2 kWh/m³. En última instancia, las condiciones impuestas por el crecimiento poblacional y el cambio climático harán que la desalinización sea una solución cada vez más presente en la cotidianidad latinoamericana, como ya lo es en el norte de Chile para fines industriales o en España para riego agrícola. La certeza es que se trata de un proceso perfeccionado para ser sostenible y asequible, disipando la idea de que es una tecnología costosa e intensiva, y abriendo un camino esperanzador hacia la seguridad hídrica global.