Desalinización de agua salobre mediante energía solar
COMPONENTES-Aimée Berenguer Navarro-Alberto de Vicente Calleja-Simon Anthony Eccles -Francisco Ferrando López-Adrián Hernández Arquero-Gleni Manguta Ávila-Alejandra Villatoro FiallosTUTORA-Juana María Benavent Calvo IES JAIME II (Alicante)
MÉTODOS DE DESALINIZACIÓN-Intercambio iónico: es un proceso rápido y reversible en el cual los iones impuros presentes en el agua son reemplazados por iones que despiden una resina de intercambio de iones. -Ósmosis inversa: consiste en separar un componente de otro en una disolución, mediante las fuerzas ejercidas sobre una membrana semipermeable.-Destilación: La destilación solar contribuye al aumento de la sostenibilidad de los sistemas de aprovechamiento de las fuentes renovables de energía.
Muchos filósofos griegos de la antigüedad (Tales de Mileto, Aristóteles, etc.) hablaban en algunos de sus escritos sobre la
posibilidad de convertir el agua del mar en agua dulce, llegando incluso a describir dispositivos para destilar agua, pero sólo desde un punto de
vista teórico. En los albores del Renacimiento algunos alquimistas árabes
desalinizaban el agua del mar haciendo uso de energía solar. Para ello utilizaban vasijas de vidrio dentro de las cuales ponían el agua
calentándola mediante espejos, que reflejaban la radiación solar sobre las vasijas. De este modo se aportaba el calor necesario para la
vaporación del agua. En 1675 se registró la primera patente sobre desalinización.
En 1872 el ingeniero sueco Carlos Wilson construyó la primera planta desalinizadora de tamaño industrial. En los comienzos del siglo XX se
construyeron algunas pequeñas plantas desalinizadoras portátiles, especialmente diseñadas para ser utilizadas en la guerra y asegurar el
abastecimiento de agua a los soldados.
Como fuente de calor, la energía solar puede emplearse para destilar, ya sea
concentrándola y alcanzando altas temperaturas o bien, a temperaturas bajas. En la Naturaleza se produce la destilación a
gran escala en el ciclo del agua. Por este proceso el agua del mar, que está mezclada con una gran cantidad de sales y
otras sustancias, se separa quedando en un estado prácticamente puro que es como cae
en la lluvia. Toda el agua dulce que se encuentra en las zonas continentales de la
tierra es producto de la destilación atmosférica que se produce en el ciclo del
agua.
La destilación solar
Existen factores que justifican el uso de las energías renovables para la desalinización de agua de mar: la simultaneidad estacional entre la demanda de agua potable y la disponibilidad de dichas energías. Muchas zonas con escasez de agua desalinizada, poseen un buen potencial de las mismas.
Los destiladores solares Mediante los destiladores solares es posible obtener agua dulce del agua del mar. Es de especial utilidad en zonas desérticas próximas al mar ya que cuenta con los dos elementos fundamentales: abundancia de agua salada y de radiación solar.
Modelos de destiladores: Existen múltiples modelos y tamaños, aunque en todos el mecanismo de funcionamiento es semejante.
El modelo de destilador más
sencillo de estructura. Se trata
de una caja cubierta por un cristal inclinado.
Las gotas de agua, que se han
condensado en el panel transparente, se deslizan por los
lados y precipitan a un depósito, situado
bajo la bandeja, donde se dispone el agua para destilar.
Se trata de estructuras de
invernaderos que en su interior albergan
un estanque de agua de poca
profundidad y con el fondo de color
negro.
Destilador solar de una vertiente
Destilador solar de dos vertientes
Destilador solar de invernadero
Se estima que los porcentajes de
aprovechamiento útil de la energía solar para destilar
agua se encuentran entre el 25 y el 50%. El uso de agua
destilada solar puede utilizarse para beber y para
fines sanitarios en pequeñas instalaciones y para fines
industriales en instalaciones de suficiente tamaño.
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