Desalación Africa

EXPERIENCIA DEL ITC EN PROYECTOS DE COOPERACIÓN
INTERNACIONAL: SUMINISTRO DE AGUA POTABLE MEDIANTE
DESALACIÓN EN ÁFRICA
Resumen
AFRICAGUA - Salón de partenariado África-España para el desarrollo de las
colectividades locales. Agua y Desarrollo
26, 27 y 28 de agosto de 2008. Evento paralelo de la Tribuna del Agua
Expo Zaragoza 2008. Exposición Internacional “Agua y Desarrollo Sostenible”
EL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CANARIAS (ITC)
El ITC, empresa pública del Gobierno de Canarias, tiene como misión potenciar la
investigación, desarrollo e innovación (I+D+i) en el Archipiélago Canario y servir de referente
para las empresas de las Islas. Está dividido en varias Divisiones funcionales, la División de
Investigación y Desarrollo Tecnológico (I+D) tiene como finalidad desarrollar, incentivar y
conducir aquellas labores de I+D y servicios técnicos que, directa o indirectamente, supongan
un apoyo al desarrollo industrial de Canarias, haciendo especial énfasis en la investigación
aplicada y transferencia de I+D a las empresas del Archipiélago. Fruto de este objetivo se está
logrando con éxito, desde hace más de 10 años, la transferencia de tecnología y conocimiento
a países africanos con escasez de agua potable.
Concretamente, y dentro de las áreas estratégicas de la División de I+D, se vienen realizando
destacados proyectos en África relativos a la desalación con energías renovables, el suministro
de agua potable a zonas aisladas de las redes eléctricas y de abastecimiento, introducción y
planificación de las energías renovables y electrificación rural, así como innumerables acciones
de formación y divulgación en temas de energías y agua.
BINOMIO AGUA-ENERGÍA
En las últimas décadas, la desalación se ha convertido en una de las principales fuentes de
abastecimiento de agua potable. La instalación de estas plantas desaladoras requiere del
suministro de energía, en otras palabras el agua y la energía están íntimamente vinculadas, de
ahí la necesidad de hablar del binomio “agua-energía”. Las energías renovables juegan un
papel fundamental como fuente de suministro energético para la obtención de agua potable.
Los emplazamientos costeros (agua de mar), o de interior (aguas salobres), con viento o sol
son potencialmente viables para este tipo de instalaciones.
El ITC cuenta con más de 15 años de experiencia en investigación y aplicación de energías
renovables, con varias patentes en los campos de la desalación y las energías renovables.
GESTIÓN Y MANTENIMIENTO DE 4 UNIDADES DESALADORAS PARA LA
ALIMENTACIÓN DE AGUA POTABLE EN EL PARQUE NACIONAL BANC D’ARGUIN,
PNBA (MAURITANIA)
Proyecto de cooperación internacional consistente en la operación, mantenimiento y
gestión de las cuatro plantas desaladoras de agua de mar (Argueiba, Teichott e Iwik) y
salobre (Ten-Alloul), alimentadas por grupos electrógenos que se encuentran en el área del
Parque Nacional Banc d’Arguin (PNBA) con objeto de abastecer de agua a su población y
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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contribuir así a la mejora de las condiciones de vida de sus habitantes. Se trata de las plantas
que el Gobierno de Canarias donó al Gobierno de Mauritania en enero de 1996 y cuya
reparación y puesta en marcha tuvieron lugar entre los años 2004 y 2006.
El PNBA tienen una superficie de 12.000 km² y 180 km de costa. La actividad económica
fundamental es la pesca. Carece de red eléctrica y el abastecimiento de agua potable antes del
proyecto procedía del exterior del Parque, desde donde se trae con camiones cisterna y
embarcaciones de vela
Los socios del proyecto son:
?? La Agencia Nacional del Agua Potable y Saneamiento (ANEPA)
?? El Parque Nacional Banc D’Arguin (PNBA)
?? El Instituto Tecnológico de Canarias (ITC)
Los financiadores:
?? La Dirección General de Relaciones con África (DGRA) del Gobierno de Canarias
?? La Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID)
Las plantas comienzan a producir agua potable en julio de 2006 y desde entonces se han
3
producido más de 1.100 m de agua potable. En la siguiente tabla se pueden ver las
poblaciones abastecidas, la capacidad de las unidades instaladas y la producción total en cada
una de ellas hasta julio de 2008:
Las producciones de agua de las plantas desaladoras han sido las siguientes:
3
3
??
Iwik (2 m /día); 93 m
??
Ten Alloul (25 m /día); 319 m
??
Teichott (12 m /día); 295 m
??
Argueiba (12 m3/día); 450 m3
??
Producción total: 1157 m
3
3
3
3
3
Actualmente, los esfuerzos de la asistencia técnica del ITC se dirigen al éxito de la
transferencia con perspectivas de viabilidad y durabilidad de las 4 plantas al Gobierno
Mauritano, prevista para marzo de 2009, mediante:
?? Elaboración de una propuesta de mejora de gestión de las plantas que permita el
mantenimiento de las instalaciones de forma autónoma mediante los ingresos generados
por la venta del agua producida, realizando una serie de ajustes en el actual modelo.
?? Formación de técnicos en gestión, puesta en marcha, operación, mantenimiento y
reparación de averías de las plantas desaladoras.
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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1. Pescadores en Argueiba
2. Instalación en Ten Alloul
ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE A LA POBLACIÓN DE KSAR GHILÈNE (TÚNEZ)
Proyecto de cooperación internacional, cuyo objetivo principal es el suministro de agua
potable a la población de Ksar Ghilène, mediante la desalación autónoma de agua salobre
proveniente de un pozo cercano mediante energía solar fotovoltaica. Para ello, se lleva a cabo
la instalación de una planta desaladora de ósmosis inversa con una producción nominal de 50
m³/día alimentada, exclusivamente, por una central solar fotovoltaica de 10,5 kW de potencia
pico.
Ksar Ghilène es una localidad del interior del sur de Túnez, ubicada en el desierto del Sahara
(Región de Kébili). Tiene una población de 300 habitantes cuya actividad económica es la
agricultura, ganadería y el turismo. El punto de red eléctrica más cercano se halla a 150 km.
Con anterioridad al proyecto, el abastecimiento en agua se realizaba semanalmente, mediante
camiones cisterna desde un pozo situado a 60 km.
La puesta en marcha del proyecto tiene lugar en octubre de 2004, tras la firma de un
Protocolo Administrativo en el que quedan definidos claramente las tareas a realizar por
cada una de las partes y la programación en el tiempo de las mismas. Los socios del proyecto
son:
?? El Comisariado Regional de Desarrollo Agrícola de Kébili (CRDA)
?? La Agencia Nacional para el Control del Consumo Energético de Túnez (ANME)
?? El Instituto Tecnológico de Canarias (ITC)
Los financiadores son:
?? La Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID)
?? La Dirección General de Relaciones con África (DGRA) del Gobierno de Canarias
Entre octubre de 2004 y junio de 2006, se llevan a cabo los trabajos necesarios para la
ejecución del proyecto, momento en el que se comienza a producir agua potable para la
población y a distribuirse a través de las cinco fuentes existentes en el pueblo. Desde
entonces, el sistema se encuentra en funcionamiento ininterrumpido, habiéndose producido
hasta la fecha más de 5 millones de litros de agua potable durante más de 2.500 horas de
3
operación, con una media de producción diaria de 7,29 m y un consumo específico de
3
energía comprendido entre 2-2,5 kWh/m .
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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En la actualidad el ITC presta asistencia técnica y formación sobre la instalación a la
contraparte local para asegurar el abastecimiento continuo de agua así como una correcta y
completa transferencia de tecnología.
Los mayores beneficios y repercusiones de la instalación de este proyecto tiene lugar sobre la
población (la mejora en las condiciones de vida y una mayor rentabilidad de las actividades
económicas, que repercuten a su vez en el desarrollo social y en la estabilidad poblacional) y
sobre el medio ambiente (abastecimiento de agua de manera sostenible, dado que la
electricidad que alimenta la planta procede únicamente del campo fotovoltaico, independiente
de los combustibles fósiles, causantes de las emisiones de gases de efecto invernadero y del
cambio climático mundial).
Esta experiencia, de alto nivel de innovación, es pionera en el país y puede considerarse una
referencia internacional. Se ha conseguido hacer realidad la producción autónoma de agua
potable en un enclave aislado, lo que confirma ser una alternativa viable para los países en
desarrollo, permitiendo la supervivencia y avance de los pueblos en territorios diseminados y
con escasos recursos.
3. Vista general de Ksar Ghilène
4. Panorámica
proyecto
de
la
instalación
del
SUMINISTRO DE AGUA POTABLE CON ENERGÍA SOLAR EN CUATRO LOCALIDADES
DE MARRUECOS (PROYECTO ADIRA)
ADIRA (www.adira.info) es un proyecto europeo de cooperación para el suministro de agua
en zonas rurales, mediante la desalación con energías renovables. El proyecto ADIRA,
cofinanciado a través del Programa MEDA Water (http://vague.eurecom.fr/initiatives/medaeau)
y de la Dirección General de Relaciones con África del Gobierno de Canarias (DGRA), está
dirigido a países del área mediterránea. El objetivo principal del proyecto ADIRA es demostrar
la viabilidad de la desalación (de agua de mar y salobre) con energías renovables para la
producción de agua potable en zonas rurales aisladas. Se han puesto en marcha un total de
diez plantas desaladoras: seis en Marruecos, dos en Turquía, una en Jordania y otra en Chipre.
La actividad del Instituto Tecnológico de Canarias (ITC) se centra en Marruecos, dónde se han
instalado cuatro unidades de ósmosis inversa alimentadas por energía solar fotovoltaica, dos
en la provincia de Essaouira y otras dos en la Provincia de Tiznit. Las cuatro plantas (3 con una
capacidad de 1.000 litros /hora y otra de 500 litros/hora) ya se encuentran operativas. El
suministro y puesta en marcha de las cuatro plantas ha sido asumido por una UTE, formada
por dos empresas canarias. Además, el ITC ha contado con el apoyo local de la sede marroquí
de la empresa pública canaria PROEXCA, ubicada en Agadir. La Dirección General de
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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Relaciones con África del Gobierno de Canarias (DGRA) ha manifestado su interés en seguir
apoyando el proyecto en la fase de seguimiento (2008-2009).
Las localidades destinatarias del sistema se ubican a unos 50 km al Sur de Essaouira, en las
proximidades de la carretera a Agadir (casos de Tazekra y Azla) y en las proximidades de Sidi
Ifni (douars de las comunidades rurales de Amellou y Tangarfa). La población total abastecida
es de unos 700 habitantes, dedicados a la agricultura y ganadería. El abastecimiento de agua
dulce antes del proyecto era mediante camiones cisterna y mediante la acumulación de agua
de lluvia en depósitos subterráneos.
Tras un largo periodo de visitas para la selección de los lugares más favorables para las
instalaciones del proyecto, se firmaron los Acuerdos de colaboración (uno por instalación) en
los que se detallan las responsabilidades de todas las partes implicadas: Gobierno provincial,
Autoridad municipal, Asociación local y el ITC; ello significa que hay un total de once
entidades involucradas, además de las instituciones financieras.
Durante el año 2008 y a través de varias visitas de campo se ha ido completando el proceso de
montaje, instalación y puesta en marcha. Desde julio, las cuatro plantas desaladoras
producen agua únicamente a partir de la energía del sol, en la cantidad y calidad esperada.
La actividad técnica se está complementado con la social, centrada en uno de los aspectos
más importantes para el éxito del proyecto: la formación y sensibilización de la población
local.
5. Pozo en Amellou
6. Vista general del sistema instalado en
Azla
7. Pozo en Tangarfa
8. Planta desaladora en Tangarfa
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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COSTES
El coste del agua de estos sistemas depende de varios factores, pero fundamentalmente del
tamaño de la instalación, la calidad del agua de alimentación, el recurso de energía renovable
del emplazamiento y la ubicación geográfica.
3
Para el caso mostrado aquí, de plantas desaladoras pequeñas (hasta 100 m /día) alimentadas
por energía solar fotovoltaica, la estimación del coste unitario del agua desalada se estima
3
aproximadamente en 7 €/m para el caso de agua salobre y de 11 para el caso de alimentación
con agua de mar.
El presupuesto total para el caso de una planta de 1.000 litros por hora, para agua salobre,
alimentada por energía fotovoltaica se estima en unos 90.000 €. La distribución de la inversión
se presenta en la gráfica adjunta.
Otros
20%
Sistema PV
30%
Obra civil
17%
Planta OI
33%
CONCLUSIONES
El suministro de agua dulce en zonas aisladas de la red eléctrica puede resolverse mediante
sistemas de desalación alimentados por energías renovables. En particular, el proceso de
ósmosis inversa acoplado con energía fotovoltaica tiene la suficiente madurez tecnológica
como para ser implementado en este tipo de lugares. Las principales ventajes de esta
tecnología son:
?? Autonomía energética, puesto que la única fuente de energía es el sol
?? Autonomía en el suministro de agua a través de la planta desaladora
?? Operación automática
?? El diseño se puede adaptar a las necesidades y condiciones locales
?? No emisión de dióxido de carbono en el proceso (un kilo de CO2 evitado por cada
kilowatio-hora de origen renovable)
?? Beneficios sociales
o
Formación de personal local
o
Contribución al desarrollo de la economía local a través de los productos
consumibles, el suministro de repuestos sencillos, etc.
o
Mejora de la salud de los usuarios
AFRICAGUA. Taller de Buenas Prácticas. Tecnologías apropiadas. RESUMEN ITC
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Aunque los costes específicos del agua producida son altos, especialmente para el caso de
agua de mar, existen múltiples posibilidades de financiación: programas nacionales de los
países destinatarios, programas de cooperación al desarrollo de la administración pública
municipal, provincial, autonómica, nacional o europea.
LECCIONES APRENDIDAS
Como recomendaciones fundamentales a ser consideradas en proyectos similares, cabe
mencionar las siguientes:
?? Importancia de realizar un buen análisis previo de toda de la realidad local. Este
estudio debe contemplar aspectos técnicos, como las características del agua bruta, o
de la energía solar o eólica; aspectos económicos, como los costes locales del agua de
abasto existente, situación económica de la población; aspectos sociales, como la
presencia de asociaciones locales.
?? Identificación de todos los socios relevantes en el proyecto y creación de vínculos entre
los mismos para generar una red coordinada de todas las entidades o actores
involucrados en el proceso. En ese sentido es especialmente clave el papel de un socio
local implicado y que coordine las actividades de la contraparte local. Un esquema de
funcionamiento podría ser el siguiente:
o
Promotor o coordinador español del proyecto
o
Entidades financieras:
o
?? Españolas, UE, otros
?? Locales (Procedentes del país beneficiario)
Proveedores
?? Españoles / UE: equipos tecnológicos
?? Locales: obra civil, material y mano de obra para instalaciones básicas,
productos consumibles
o
Actores locales:
?? Autoridades locales
?? Asociaciones
o
?? Técnicos que recibirán la formación
?? Beneficiarios
Coordinador local del proyecto, que actúa como intermediario entre el
coordinador español y las entidades locales.
?? Incorporar, en la medida de sus posibilidades, a la/s autoridad/es local/es en la
financiación del proyecto. Ese compromiso vinculará con mayor fuerza a la contraparte
local.
?? Considerar desde el comienzo del proyecto que éste se constituya para que sea
autosostenible desde varios puntos de vista:
o
o
o
o
Técnico: es preciso asegurar la formación local necesaria para que el
mantenimiento del sistema se pueda asumir íntegramente por técnicos locales
Económico: incorporar la autofinanciación local a través de la venta del agua y
de la contribución económica de las instituciones locales
Social: aceptación e interés de los usuarios
Ambiental: correcto tratamiento del agua de rechazo
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Para más información:
?? DEPARTAMENTO DE AGUA – DIVISIÓN DE I+D
Playa de Pozo Izquierdo s/n 35119 Santa Lucía (Las Palmas)
Tlf 0034 928 727503
agua@itccanarias.org
www.itccanarias.org
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