Produção de água potável por dessalinização: tecnologias, mercado e análise de viabilidade económica

Tese de mestrado integrado, Engenharia da Energia e do Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016Desalinization has been gaining importance through the years as an alternative fresh water supply source in many countries around the world. The utilization of such technique allows not only the improvement of water quality, as well as finding a solution for water scarcity problems in certain situations, thus intensifying the social economical development. There are several desalinization technologies, however they all can be summed up into two different processes: thermal and membrane processes. Desalinization processes demand a big amount of energy, the energy cost being the main responsible for the produced water cost. Middle East concentrates a high percentage of the desalinized water production worldwide. Such region has a big number of thermal desalinization plants that operate through the use of fossil fuels. In cases such as Saudi Arabia, in which the fossil fuels reservoirs are abundant, the utilization of conventional systems is economically attractive. However, the increasing awareness of the population about environmental problems and the trend of increasing prices of fossil fuels have been altered this point of view. There are several water desalinization technologies, all of them fit into two processes: thermal and membrane processes. All of them demand a big amount of energy during the process, the energy cost being the main responsible for the produced water cost. The renewable energy resources application in the desalinization process is becoming a feasible and promising option. Goals for the use of renewable energies might be defined, with many regions having the potential for developing and directing solar energy to the desalinization plants, therefore creating a sustainable alternative.A dessalinização tem vindo a ganhar destaque ao longo dos anos, sendo uma opção no fornecimento de água potável em muitos países no mundo todo. Esta técnica permite não só melhorar a qualidade da água como pode, em certas situações, resolver problemas de escassez, obtendo-se um desenvolvimento económico e social. A nível mundial, uma grande percentagem da produção de água dessalinizada está concentrada no Médio Oriente, e há um grande número de centrais de dessalinização térmica que operam usando combustíveis fósseis como fonte de energia. Nos locais onde as reservas de combustíveis fósseis são abundantes, como é o caso da Arábia Saudita, a utilização de sistemas convencionais é mais atrativa economicamente, todavia a consciencialização sobre os aspetos ambientais e a tendência de subida dos preços dos combustíveis fósseis tem mudado essa visão. Existem diferentes tecnologias de dessalinização da água, todas elas enquadráveis em dois tipos de processos: processo térmico e processos de membrana. Em todas elas são necessárias grandes quantidades de energia durante o processo de dessalinização, sendo o custo da energia o grande responsável pelo custo de água produzida. A integração de recursos energéticos renováveis nos processos de dessalinização está a tornar-se mais viável e promissora. As metas de exploração de energia renovável podem ser definidas e em muitas regiões a energia solar pode ser uma alternativa sustentável para o funcionamento destas centrais