La desaladora accionada exclusivamente con energía solar fotovoltaica instalada en Túnez por el Gobierno de Canarias cumple diez años.

 

Gran parte del éxito cosechado en la ejecución de este proyecto se debe a la gran implicación y colaboración local, tanto a nivel institucional como del personal técnico, que se encuentra a pie de planta, que ha sido formado ampliamente en las tareas de operación y mantenimiento de la instalación. Incluso a día de hoy, se mantiene con ellos una comunicación periódica, directa y fluida en aras de que la instalación continúe con su correcto funcionamiento por muchos años más.

En el marco de la cooperación española – tunecina, en octubre del año 2004 dieron comienzo los trabajos necesarios para la realización, por parte del Instituto Tecnológico de Canarias – ITC del Gobierno de Canarias, de un proyecto para el suministro de agua potable al pueblo de Ksar Ghilène, en Túnez.

Ksar Ghilène es un pueblo aislado que se encuentra en pleno desierto del Sahara, al sur de Túnez. Con 300 habitantes y unos recursos económicos basados, principalmente, en la agricultura, la ganadería y el turismo, Ksar Ghilène no disponía de abastecimiento de agua potable. Para ello, se recurría semanalmente a camiones cisterna que traían el agua desde un pozo situado a unos 60 km de distancia. Tampoco disponía de red eléctrica, estando la más cercana a 150 km del pueblo.

Los financiadores y socios de este proyecto fueron la Agencia Española de Cooperación Internacional (AECI), la Agencia Nacional de Gestión de la Energía de Túnez (ANME), el Comisariado Regional de Desarrollo Agrícola de Kébili (CRDA) y el Gobierno de Canarias a través de la Dirección General de Relaciones con África y el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC).

Con el citado proyecto, se llevó a cabo el diseño, instalación y puesta en marcha de un sistema de desalación autónomo accionado con energía solar fotovoltaica, el cual sigue en correcto funcionamiento más de diez años después.

El agua a desalar es salobre, procedente de un pozo artesiano situado en un oasis cercano. Ésta es conducida por gravedad al interior del edificio que alberga la desaladora. Tras la etapa de pretratamiento del agua salobre, ésta es presurizada y enviada al módulo de ósmosis inversa con una producción de 2100 litros a la hora. El agua producto desalada se lleva a un post-tratamiento con hidróxido sódico, para la regulación del pH, y con hipoclorito sódico para la preservación de su calidad microbiológica. El agua producida (120 mg/l) es elevada a un depósito exterior de 25 m3 de capacidad, desde el cual es distribuida por gravedad a las distintas fuentes públicas ubicadas en el pueblo.

 

Fuente para distribución de agua potable (Fuente: Instituto Tecnológico de Canarias)

 

En cuanto al sistema de suministro eléctrico de la instalación, ésta se compone de 7 generadores solares fotovoltaicos en paralelo, proporcionando 10,5 kW de potencia máxima. Para garantizar la producción de agua potable los días con baja o nula radiación solar, existe un almacenamiento de energía optimizado en baterías.

El consumo específico de energía del conjunto de la instalación al inicio del proyecto se encontraba en 2,0 kWh/m3, estando en la actualidad en 2,5 kWh/m3. Se ha realizado un cambio de membranas al octavo año y no ha sido necesario realizar el cambio de baterías ya que, pese a la pérdida de eficiencia en el proceso, aún no es significativamente importante.

El conjunto del diseño de la instalación está basado en la patente internacional del ITC, llamado DESSOL®, cuyo objetivo es la operación de una desaladora por ósmosis inversa exclusivamente con la energía del sol y haciendo uso de baterías. Para la optimización de la producción de agua potable en función de la cantidad de radiación solar existente, es clave disponer de un sistema de control que optimice la relación entre energía captada y energía consumida. Este sistema de control asegura que la carga de las baterías se encuentre siempre por encima de su capacidad mínima, maximizando así las horas de funcionamiento de la planta y la vida del almacenamiento de energía.

La instalación se convierte en un referente internacional al ser la más longeva de África para el abastecimiento de agua potable a una población haciendo uso exclusivo de energías renovables.

 

Histórico de producción

En junio de 2006 dio comienzo la producción de agua potable y su distribución a la población a través de las fuentes existentes para ello en el pueblo. Desde entonces, el sistema se encuentra en funcionamiento, habiéndose producido en estos 10 años más de 20 millones de litros de agua potable durante más de 11.000 horas de operación.

 

Presente y futuro de la instalación

La instalación está diseñada para garantizar el abastecimiento de agua en el caso de un posible aumento de la demanda, ya sea por parte de la población (aumento del número de usuarios y/o de la dotación por habitante) o por el aumento de las cabezas de ganado de la zona. Para ello, únicamente es necesario aumentar el número de horas de operación diarias y/o los días en los que ésta se pone en marcha, estando la instalación diseñada para producir exclusivamente con energía solar hasta 15 m3/día.

Durante estos más de diez años de operación, no se han registrado averías importantes que pusieran en riesgo la planta. Los fallos detectados han sido los habituales en este tipo de instalación: fallos en sensores, pequeñas fugas, rotura de fusibles, problemas en bombas, aparamenta eléctrica, etc. Las tareas de mantenimiento han incluido cambios de los filtros de cartuchos, cambios de carbón activo y arena, cambio de las membranas de ósmosis inversa, etc. Por otro lado, y debido al aislado de la instalación, hay que destacar paradas puntuales de la instalación debido a la falta de suministro de químicos para el pretratamiento y el post-tratamiento. En estos casos, ha sido vital disponer de agua desalada acumulada en el depósito de distribución.              

Señalar que la instalación cuenta actualmente con dos operarios locales a turnos y con el apoyo de una empresa de la provincia para el suministro de reactivos y consumibles, así como para los trabajos de mantenimiento y/o reparación más especializados que requieran personal altamente cualificado.

 

Instantánea de una de las Jornadas de formación organizadas en la propia instalación (Fuente: Instituto Tecnológico de Canarias)

 

Conclusiones

En base a todo lo anterior, podemos afirmar que el sistema instalado, tras 10 años de operación ininterrumpida, es un ejemplo, al tiempo que una realidad, de solución sostenible al abastecimiento autónomo de agua potable en zonas aisladas con posibilidad de acceso a fuentes de agua salada o salobre.

Con el proyecto, el suministro continuo in situ de agua potable cubre una necesidad básica de la población, mejorando considerablemente sus condiciones de vida. La disponibilidad de agua ha permitido consolidar las actividades agrícolas, ganaderas y turísticas, altamente dependientes del recurso “agua” y que representan el sustento de la mayoría de sus habitantes, asegurando así el desarrollo económico y el crecimiento de la población de Ksar Ghilène, repercutiendo directamente en su desarrollo social y disminuyendo el éxodo rural hacia otras zonas con más recursos.

La escasez de agua potable se está convirtiendo actualmente en un problema cada vez más relevante en ciertas regiones del planeta, a la vez que se espera que pueda agravarse debido a los efectos del cambio climático y al aumento de la población. Por lo tanto, esta experiencia, 100 % renovable, replicable y escalable, constituye sin duda una referencia internacional. Su alto nivel de innovación y su contribución al uso racional de recursos, tanto hídricos como energéticos, aporta una respuesta al compromiso de la sostenibilidad, al tiempo que se confirma como una alternativa viable para determinadas regiones del planeta, permitiendo la supervivencia y avance de los pueblos en territorios diseminados y con escasos recursos.

 

Claves del éxito

Gran parte del éxito cosechado en la ejecución de este proyecto, se debe a la gran implicación y colaboración de la contraparte local, tanto a nivel institucional como del personal técnico que se encuentra a pie de planta, el cual ha sido formado ampliamente en las tareas de operación y mantenimiento de la instalación. Incluso a día de hoy, se mantiene con ellos una comunicación periódica, directa y fluida en aras de que la instalación continúe con su correcto funcionamiento por muchos años más.

Panorámica de la instalación del proyecto (Fuente: Instituto Tecnológico de Canarias)

 

Recomendamos la lectura de este artículo realizado por Baltasar Peñate y Vanessa Millán - Técnicos del Departamento de Agua del Instituto Tecnológico de Canarias:   Es posible abastecer de agua potable a una población haciendo uso exclusivo de la energía solar

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