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Desalación industrial con bajo consumo de energía

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Sobre la Entidad

Danfoss
Danfoss ofrece soluciones de alta eficiencia y sostenibles que ayudarán a diseñar el mundo del mañana. Para respaldar a la industria de la desalación y luchar contra la escasez de agua, ofrecemos una amplia gama de bombas de alta presión, ERDs y VFDs

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ACCIONA, Italia

La tecnología Danfoss permitió a ACCIONA adoptar un innovador sistema modular de desalación por ósmosis inversa para la refinería Sarlux, en Cerdeña. El resultado es una reducción del consumo de energía (de 2,7 kW a 2,4 kW por m3 de agua) en comparación con soluciones tradicionales. El proceso de desalación se caracteriza por un consumo intensivo de energía. Por lo tanto, los costos operativos relacionados con el consumo de electricidad son muy importantes y afectan directamente a la sostenibilidad y rentabilidad de una planta de desalación. Sin embargo, la evolución tecnológica permite cambiar las reglas del juego. Hoy en día contamos con bombas de alta presión más avanzadas, sistemas isobáricos de recuperación de energía más eficientes en comparación con las turbinas Pelton convencionales, nuevas membranas osmóticas Low Energy y mejor control electrónico a través de variadores VLT®. Gracias a estas tecnologías, la nueva generación de sistemas modulares de ósmosis inversa para aplicaciones industriales es económicamente viable, como demuestra el exitoso proyecto realizado por ACCIONA en la refinería y la central de producción de electricidad Sarlux en Cerdeña.

Suministro de agua garantizado y rentable

Según Pietro Tota, D & C Manager de ACCIONA Agua: “Sarlux estaba considerando renovar su proceso de abastecimiento de agua ultra pura para sus plantas industriales y les propusimos una innovadora solución de desalación basada en la ósmosis inversa. Esta solución se puede realizar en contenedores y ofrece al cliente una alta tasa de disponibilidad, flexibilidad, bajo consumo de energía y económicamente sostenible”.

La tecnología Danfoss permitió a ACCIONA adoptar un innovador sistema modular de desalación por ósmosis inversa para la refinería Sarlux, en Cerdeña

El funcionamiento de la refinería y de la planta de generación de energía anexa en Sarroch requiere en promedio de 1.000 m3 de agua por hora. Previamente, Sarlux se abastecía a través del acueducto local y de diferentes plantas de desalación basadas en la tecnología tradicional tipo multiflash con fase de evaporación, caracterizada por una alta absorción de energía, del orden de 20 kWh por m3 de agua producida.

Gracias a su experiencia internacional en el campo de la desalación por ósmosis inversa, ACCIONA propuso a Sarlux una solución integral. El contrato de suministro de 6 años «llave en mano», prorrogable por otros tres, garantiza un servicio de suministro de agua ultra pura basado en una tarifa todo incluido económicamente competitiva con respecto a las alternativas existentes.

Continua Tota: “Nos hemos ocupado de todo, desde la planificación de la propuesta de proyecto hasta su financiación, desde el proyecto ejecutivo hasta la construcción de la planta, y ahora de su gestión y del mantenimiento ordinario y extraordinario”.

La solución creada por ACCIONA incluye 4 líneas modulares de desalación por ósmosis inversa, capaces de suministrar un total de 12.000 m3 de agua pura por día con una disponibilidad garantizada del 97 % todo el año. La estructura de cada línea modular de la planta es similar, y consta de 4 secciones principales: pretratamiento con membranas de ultrafiltración, primera etapa de ósmosis inversa con presiones de trabajo de aproximadamente 60 bar, segunda etapa de ósmosis inversa para el refinado de la agua y última etapa con membranas de intercambio iónico.

Tecnología innovadora que marca la diferencia

Las bombas de alta presión con pistón axial de Danfoss, acopladas a los dispositivos isobáricos de recuperación de energía iSave Danfoss, han demostrado ser ideales para realizar un sistema modular en el contendor proporcionado por ACCIONA para la refinería en Sarroch.

Explica Tota: “La tecnología de las bombas de alta presión Danfoss permite sistemas que no solo son energéticamente eficientes sino también extremadamente compactos y pueden colocarse en un contenedor. Gracias a su pequeño tamaño y diseño interno simplificado, pueden instalarse incluso cuando el espacio es limitado y, lo que es igualmente importante, requieren muy poco mantenimiento periódico. Los dispositivos iSave, que recuperan la energía hidráulica del flujo de descarga del proceso de ósmosis inversa, reducen drásticamente el consumo de energía, también son extremadamente compactos y se pueden integrar con las bombas de alta presión de Danfoss”.

Otro componente fundamental para minimizar el consumo de energía son los convertidores de frecuencia utilizados para regular el caudal.

Se trata de la familia de inversores VLT® AQUA Drive, frame tipo D, de potencia de 200 kW, extremadamente potente y compacta. Hasta un 68 % más compactas que las versiones anteriores, para potencias de 90 a 315 kW, integran filtros e inductores RFI estándar en el circuito intermedio.

Añade Tota: “Está claro que el VLT® AQUA Drive ha sido diseñado específicamente para el control de bombas, para lo cual integra funciones ad hoc como estándar, y su uso es simple e intuitivo”.

Gracias al diseño combinado del sistema de regulación de flujo y control llevado a cabo por ACCIONA y Danfoss, se ha obtenido una solución capaz de mejorar la eficiencia energética en todas las condiciones de funcionamiento, dependiendo del caudal, las condiciones ambientales y el nivel de la salinidad del agua de mar.

Ernesto Ubieto, presidente de Danfoss Región Sur, explica: “Danfoss tiene las 4 principales tecnologías para plantas de desalación: bombas de alta presión, sistemas de recuperación de energía, variadores de velocidad y elementos de control de presión y caudal. El principal reto de la desalación es que requiere mucha energía para desarrollar el proceso. Por este motivo, la experiencia, tecnología e innovación deben de ser el pilar central de toda propuesta de valor relacionada con la desalación. La desaladora de ACCIONA recibió los ‘Distinction awards’ en París en la entrega de los premios Global Water Intelligence Awards 2018, donde las mejores iniciativas en los sectores de agua, aguas residuales y desalación son reconocidas y premiadas con la adopción de tecnologías innovadoras y modelos financieros sostenibles. La puesta en marcha de la nueva planta de desalación permitirá desmantelar algunas secciones de desalación construidas en los 90 que hoy son eficientes desde el punto de vista energético”.

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