Dessalement d'eau de mer
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Version du 21 mars 2012 à 13:12
Le dessalement de l'eau de mer
Le dessalement, nouvelle source … d’enrichissement
- 70% de la surface de la Terre sont couverts d’océans. Près du quart de la population mondiale vit à moins de 25kms des côtes.
- L’eau de mer contient en général de 33 à 37 grammes de solutés par litre. Pour en faire de l’eau potable, il faut en retirer 99% de l’eau.
- En juillet 2008, on comptait plus de 25 projets d’usines de dessalement en Californie qui viserait un total de 200 usines dont une unité géante de 300 millions $ près de San Diego.
- Il coûtait 1,50 $ pour dessaler un litre d’eau de mer vers 1990 et 50 cents en 2003.
- Les meilleures usines consomment 3,7 kW/h pour produire 1 m3 d’eau potable, comme celle de Perth en Australie qui est équipée du système d’Energy recovery. L’usine de Djeddah en Arabie Saoudite, entré en service en 1980 consommait 8 kW/h pour chaque m3 d’eau traité.
Planetoscope : la production d'eau de dessalement dans le monde
Mètres cubes de déchets émis par les usines de dessalement
Il y a plus de 10 000 usines de dessalement dans le monde, elles produisent environ 35 millions de m3 d’eau par jour, et le secteur de dessalement est en pleine expansion. Notamment dans les pays du Moyen-Orient, ou encore en Australie, Espagne, Inde, Chine, Etats-Unis, etc
- Mi-2008, selon l’Association internationale du dessalement, il y a 13080 usines de dessalement en activité dans le monde. Une grosse moitié est située au Moyen Orient. Leur capacité de traitement totale est de 55,6 millions de m3 d’eau potable par jour, soit 0,5% de la consommation mondiale.
- Mi-2008, les usines de dessalement existantes produisent 19 millions de m3 de déchets chaque jour. Ce volume devrait tripler d’ici 2015.
L'impact environnemental du dessalement de l'eau de mer
- Le dessalement de l'eau de mer à grande échelle consomme beaucoup d’énergie tirée de l'eau de mer : La technique de distillation est par exemple très coûteuse en énergie et les usines sont donc préférentiellement implantées dans les pays producteurs de pétrole et de gaz. Pour produire un mètrecube d'eau, il faut pporter de 700 à 100 kWh thermique , selon procédé de distillation utilisé (simple effet, multiflash…)
En matière de dessalement de l'eau de mer, le système Aquastill de la société française TMW ne consommerait que 0,5 à 1 kWh pour produire 1 m3 d'eau douce, contre 3 à 7 kWh pour l'approche concurrente par osmose inverse. Or l'osmose inverse occupe 90% du marché des installations de capacités inférieures à 1.000 m3 par jour.
Le dessalement de l'eau de mer constitue une menace potentielle pour l'environnement et pourrait également aggraver le changement climatique, selon un rapport de la WWF (Organisation mondiale de protection de l’environnement) [] Dickie, P. (2007). Production d’eau : le dessalement : option ou distraction pour un monde assoiffé ? Glande, Suisse, WWF. Fichier [PDF][4.89 MB] http:/ /www2.irc.nl/source/lgfr/item.php/73471].
Les impacts du dessalement sont, entre autres :
- l’exploitation de l’eau de mer,
- de plus grandes émissions de gaz à effet de serre
- la destruction des côtes.
- De plus en plus de recherches récentes montrent que le réchauffement climatique augmente l’acidité des océans de manière exponentielle.
- Les océans, qui absorbent chaque jour 25 millions de tonnes de dioxyde de carbone, sont déjà 30% plus acides qu’au début de la révolution industrielle il y a environ 200 ans. A la fin du siècle l’augmentation de l’acidité océanique pourrait atteindre 150%.
- Pour chaque unité d’eau dessalée, une unité équivalente de saumure acide est rejetée dans la mer.
Alors que les grandes stations de dessalement deviennent “les nouveaux barrages” l'attention risque d’être détournée par rapport aux solutions alternatives, moins coûteuses et respectueuses de l’environnement, notamment la conservation de l'eau, l’amélioration de son utilisation efficace et son recyclage
Le dessalement de l'eau de mer à Gaza et en Israël
Lancée dans la recherche de financements pour son projet d'installation de dessalement de l'eau de mer, l'Autorité palestinienne de l'eau (Palestinian water authority - PWA) a émis un appel aux dons à l'occasion du Forum mondial de l'eau qui se déroule à Marseille du 12 au 17 mars 2012.
D'un coût de 350 M€, cette usine d'une capacité de 100 millions de m3 destinée à fournir de l'eau potable à 1,6 million d'habitants de Gaza d'ici à 2020, en agissant sur la nappe phréatique trop salée, sera couplée à une refonte du système d'adduction et de distribution de l'eau potable.
A Ashkekon, a 10 km de la bande de Gaza, en Israel, la societe francaise Veolia a construit une usine de dessalement qui produit 350 000 m3 par jour, soit 110 millions m3 par an. Dubaï, une des villes les plus polluantes du monde, dispose d'eau à profusion, de l'eau rendue potable par d'immenses unités de dessalement fonctionnant au pétrole et au gaz, avec déjà une capacité de 1,26 milliards de litres par jour
Le dessalement de l'eau de mer en Chine
- Depuis octobre 2010, la Chine a construit 65 unités de dessalement d'eau de mer, avec une capacité cumulée journalière de plus de 600 000 mètres cubes, selon le rapport du Centre d'Etat d'ingénierie et de technologie de séparation membranaire. Un plan national fixe l'objectif journalier des 2 millions de mètres cubes d'ici 2015.
En mars 2011, le Centre de développement des technologies de traitement d'eau de Hangzhou, une filiale de la China National Chemical Corp (ChemChina), a débuté les travaux de la base de dessalement d'eau de mer dans la zone de développement économique de Qianjiang. Le coût total est estimé à 650 millions de yuans (environ 70 millions €) pour 2 ans de travaux.
Une fois achevée, la base permettra de dessaler 700 000 m3 jour d'eau de mer par des technologies d'osmose inverse, de nano-filtration et de membranes ultra-filtrantes. ChemChina affirme que le centre a déjà réalisé au moins 40 projets de dessalement d'eau de mer avec une capacité de 300 000 mètres cubes et a également fourni du matériel de dessalement d'eau de mer à des états insulaires comme Malte et Kiribati.
Le dessalement de l'eau de mer à Dubaï
Les méthodes de dessalement
Le dessalement par multiflash
- La méthode de dessalement le plus répandu est la distillation multiflash : l'eau est chauffée, puis pompée dans des réservoirs où elle se vaporise brutalement (d'où le nom de "flash"). Après plusieurs vaporisations successives, la vapeur condensée devient de l'eau pure.
Le dessalement par réfrigération
- La réfrigération est une méthode fondée sur la différence entre les points de congélation de l'eau douce et de l'eau salée. Les cristaux de glace sont séparés de la saumure, lavés du sel, puis fondus.
Le dessalement par osmose inverse
- Dans le procédé appelé osmose inverse, la pression permet de faire passer l'eau douce à travers une fine membrane qui ne laisse pas passer les minéraux (le sel).
Le dessalement par électrodialyse
L'électrodialyse est utilisée pour les eaux saumâtre. Le sel se dissout dans l'eau en ions négatifs (-) et en ions positifs (+), qui sont mis en mouvement par un courant électrique à travers des membranes anionique (-) et cationique (+), ce qui diminue la quantité de sel dans l'eau.
Sur le dessalement d'eau de mer
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