La désalinisation aide à fournir de l'eau potable dans les régions qui ont du mal à obtenir suffisamment d'eau naturelle sûre et propre. Comme la demande en eau douce augmente, de nombreuses méthodes ont été inventées pour transformer l'eau de mer en eau propre utilisable par les humains. Elle explique les principaux types de désalinisation marine, leurs avantages, ainsi que les situations pour lesquelles elles sont utilisées.
Osmose Inversée (OI)
Les systèmes de désalinisation qui utilisent l'osmose inverse sont largement utilisés dans le monde entier. Ils font usage d'une membrane semi-perméable pour aider à séparer les impuretés de l'eau de mer de l'eau propre. Lorsque de la pression est appliquée à un côté de la membrane, elle permet à l'eau pure de passer tandis que les sels et autres impuretés restent de l'autre côté.
Les gens choisissent l'osmose inverse parce qu'elle est très efficace et peut filtrer jusqu'à 99 % des sels et des impuretés. Elle est utilisée dans une grande variété de projets, quel que soit leur taille. Cependant, cette méthode n'est pas très économe en énergie, et les membranes doivent souvent être entretenues ou remplacées car elles subissent des phénomènes de colmatage ou d'encrassement. Néanmoins, les améliorations apportées aux membranes et aux dispositifs de récupération d'énergie réduisent les coûts et rendent le traitement de l'eau plus efficace.
Multi-étape Flash (MSF)
Cela signifie que le processus chauffe et évapore séquentiellement l'eau de mer à plusieurs niveaux de pression. Dans ce cas, l'eau de mer est chauffée et transformée en vapeur dans plusieurs sections différentes. Une pression plus faible à chaque étape amène le liquide restant à se transformer en vapeur, puis à être condensé en eau douce.
Les zones proches de sources importantes de chaleur résiduelle, comme autour des centrales électriques, sont celles où le MSF est très efficace. Il est réputé pour fournir une eau fiable et satisfaire les besoins de nombreuses personnes. Étant donné que les installations MSF sont complexes et utilisent principalement de l'énergie fossile ou de la chaleur de procédé issue d'usines, elles sont généralement moins durables que d'autres conceptions d'installations.
Distillation à Effets Multiples (MED)
La Distillation à Effets Multiples (MED) est une autre méthode de dessalement, et contrairement au MSF, elle est souvent plus efficace en termes d'utilisation de l'énergie. Le MED divise le processus d'évaporation de l'eau en plusieurs 'effets' ou étapes, à des pressions et températures de plus en plus basses.
L'eau de mer est portée à ébullition pour chaque effet, et la vapeur ainsi créée est envoyée pour réchauffer la suivante. Comparé à la MSF (Multi-Stage Flash), ce procédé aide à utiliser moins d'énergie et réduit les coûts d'exploitation. L'MED (Multi-Effect Distillation) est généralement combiné avec d'autres techniques pour aider une entreprise à fonctionner de manière plus efficace. Il est utilisé principalement dans des zones ayant beaucoup d'activités industrielles car il peut fonctionner avec des chauffages déjà disponibles. De plus, tout comme la MSF, l'MED nécessite un investissement dans du matériel coûteux et la mise en place d'une infrastructure adéquate.
Électrodialyse (ED)
ED signifie électrodialyse et est une méthode où une force électrique est utilisée pour séparer les sels de l'eau à travers des membranes sélectives. L'ED utilise une méthode différente des autres technologies, permettant la désalinisation à température ambiante et réduisant la consommation d'énergie.
L'utilisation de la DE est particulièrement utile pour désaliniser l'eau saumâtre à faible teneur en sel. Elle est utilisée dans l'agriculture, l'industrie et dans les petits lieux, offrant l'avantage d'une excellente élimination des ions. Cependant, lorsque l'eau est très salée, comme l'eau de mer, elle devient moins efficace et, par conséquent, est rarement appliquée dans l'eau de mer sans ajustements.
Technologie de Désalinisation Solaire
En utilisant la Technologie de Désalinisation Solaire, l'énergie solaire est employée pour purifier l'eau de mer, offrant un moyen écologique et durable de fournir de l'eau. On peut diviser l'énergie solaire en systèmes de serres solaires et des systèmes de puissance solaire concentrée (CSP).
De la même manière que le Soleil agit sur Terre, les images solaires utilisent l'énergie solaire pour convertir l'eau de mer en eau douce. Étant simples et peu coûteuses, leur principal inconvénient est qu'elles ne produisent pas beaucoup. Des miroirs ou des lentilles sont utilisés pour concentrer les rayons du soleil sur un récepteur avec le système CSP, chauffant ainsi l'eau pour la purification en utilisant MSF ou Med.
La désalinisation solaire s'avère être une excellente option dans les endroits où il y a beaucoup de jours ensoleillés et où l'approvisionnement en électricité n'est pas facile. La technologie produit des résultats écologiques, et elle peut également être combinée avec des projets d'énergie renouvelable. Cependant, la mise en œuvre de ces systèmes peut être difficile en raison des coûts et des exigences liées à l'emplacement.
Dans l'ensemble, chaque méthode de désalinisation a ses propres avantages et oppositions, et la technologie choisie reflète généralement les ressources énergétiques du site, la nature de l'eau et les taux d'utilisation. Comme le monde a besoin d'une eau plus durable et doit progresser, développer et améliorer les technologies, il est important de relever les défis liés à l'eau dans le monde entier.
