Um método amplamente utilizado para a dessalinização é a destilação, um processo térmico no qual a água do mar é evaporada para obter água doce. A desvantagem: a destilação consome muita energia. Portanto, a maioria das novas instalações de dessalinização emprega osmose reversa, um processo através do qual a água doce é separada da água do mar através de membranas semipermeáveis e pressão aplicada. Um exemplo é uma nova fábrica em Al Khafji: Não só emprega um processo de osmose reversa em duas fases, como também deriva a sua energia de uma instalação de energia solar próxima. Transformar água do mar em água doce nunca foi tão eficiente.
Dessalinização moderna
Beber água do mar
Acontece todos os dias: a água evapora, faz nuvens e chega ao solo como chuva, formando rios e lagos como fonte de água potável. Nas zonas desérticas, a chuva que cai não é suficiente. Uma alternativa é a dessalinização da água do oceano, um processo que recentemente se tornou mais eficiente.
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A mais recente tecnologia e energia solar
Um método amplamente utilizado para a dessalinização é a destilação, um processo térmico no qual a água do mar é evaporada para obter água doce. A desvantagem: a destilação consome muita energia. Portanto, a maioria das novas instalações de dessalinização emprega osmose reversa, um processo através do qual a água doce é separada da água do mar através de membranas semipermeáveis e pressão aplicada. Um exemplo é uma nova fábrica em Al Khafji: Não só emprega um processo de osmose reversa em duas fases, como também deriva a sua energia de uma instalação de energia solar próxima. Transformar água do mar em água doce nunca foi tão eficiente.
Embora as centrais mais modernas tenham um consumo de energia inferior a quatro quilowatts-hora por metro cúbico de água, a osmose reversa é um processo intensivo em energia. Como a eletricidade é produzida principalmente na Arábia Saudita usando combustíveis fósseis, a dessalinização da água do mar é responsável por uma grande proporção das emissões de dióxido de carbono (CO2).
Um parceiro de confiança
A empresa de serviços públicos da Arábia Saudita Rawafid Systems construiu a fábrica em colaboração com os especialistas em dessalinização de água Advanced Water Technology (AWT). Para realizar o projeto dentro do prazo apertado de apenas 14 meses, a Rawafid e a AWT selecionaram os seus parceiros com base na fiabilidade e experiência do setor.
Para os pacotes elétricos, de automação e de instrumentação, a equipa do projeto escolheu a Siemens como a empreiteira principal. “Contratamos a Siemens porque é uma grande empresa no mercado do fornecimento eletromecânico para produção de energia e água. Além disso, o sistema de controlo da Siemens é universal e utilizado em diferentes indústrias, como petróleo e gás, petroquímica, refinarias e tratamento de água”, diz Ali Awadallah, CEO e diretor de projetos da Rawafid Industrial.
Depois de receber a encomenda, a equipa da Siemens começou imediatamente a trabalhar na concepção de uma solução abrangente, incluindo transformadores; sistemas de comutação Sivacon; sistemas de proteção Siprotec; conversores Sinamics; e instrumentação de processo para monitorização de fluxo, nível, pressão e temperatura. Os sistemas eléctricos e de automação estão ligados em rede utilizando a tecnologia de comunicação industrial Scalance.
Poupança de energia e flexível
O sistema de controlo para geração e distribuição de energia, bem como processamento de água, baseia-se no sistema de controlo do processo Simaatic PCS 7. Não só fornece disponibilidade e eficiência superiores da planta, mas também permite a monitorização e controlo centralizados de todas as instalações e sistemas, apoiando assim os operadores no seu trabalho diário. Na fábrica de Al Khafji, o Simaatic PCS 7 permite que um acionamento de velocidade variável que alimenta a bomba de alta pressão seja ajustado automaticamente de acordo com a temperatura da água e a salinidade, que mudam de acordo com a estação. Isso poupa uma grande quantidade de energia em comparação com o controlo de caudal convencional por válvula de controlo.
Modelo para outras instalações
Desde o arranque, os sistemas Siemens tiveram um desempenho excepcional. Os 37.000 equipamentos, pesando 425 toneladas, tiveram de ser transportados para a Arábia Saudita e instalados num horário apertado — uma grande conquista logística. Os engenheiros da Siemens mostraram flexibilidade acomodando uma grande mudança durante o projeto quando a fonte de alimentação foi alterada de 34,6 kV para 13,8 kV.
As soluções da Siemens permitem uma integração vertical e horizontal perfeita de todos os componentes elétricos, reduzindo assim os custos operacionais e de manutenção.
Estas vantagens levaram a um pedido de acompanhamento: Rawafid e AWT, agora parte do consórcio A3C com a SETE e a Al Fatah, encomendaram à Siemens para equipar oito centrais adicionais de dessalinização por osmose reversa na Arábia Saudita, incluindo todos os componentes e comissionamento — novamente num calendário apertado.
Uma comparação: Destilação e osmose reversa
A destilação para dessalinizar a água do mar consome quantidades extremamente elevadas de energia — até 25 kWh por metro cúbico de água produzida. Uma alternativa é a osmose reversa. Aqui, as plantas mais avançadas atingem menos de 4 kWh por metro cúbico de água produzida. Embora a osmose reversa ainda consome muita energia, ajuda países como a Arábia Saudita a reduzir as suas emissões de CO2 relacionadas com a dessalinização. E quando as centrais são em grande parte powered by energia fotovoltaica — como a nova instalação em Al Khafji — a pegada de CO2 é ainda menor.
“Quando estamos a falar de projetos que dão uma grande contribuição para a proteção ambiental como esta central de dessalinização movida a energia solar, não há tempo a perder. Os nossos componentes testados e testados são fundamentais para encontrar soluções rapidamente.”