Cómo se desala el agua del mar y por qué cuesta tanto

Casi el 97 % del agua del planeta es salada, y de la dulce que queda, buena parte está atrapada en glaciares o enterrada a gran profundidad. Con ese reparto, la desalación resulta tentadora: el océano parece un depósito gigante. El problema es que beberlo no es una opción: su salinidad media ronda los 35 gramos de sal por litro, y nuestro organismo no sabe qué hacer con tanta.

Quitar esa sal es técnicamente posible desde hace mucho. Lo difícil es hacerlo a gran escala sin que la factura se dispare. Y ahí la física pone las reglas.

Dos caminos para separar la sal del agua

Hay muchas variantes, pero casi todo se reduce a dos familias.

La primera es la destilación térmica, la más intuitiva de las técnicas de desalación. Se calienta agua de mar hasta que se evapora, el vapor se enfría y se condensa en agua dulce, y la sal se queda atrás. Es lo mismo que ocurre en una olla con tapa cuando las gotas resbalan por el interior. Las plantas térmicas lo hacen en cadena, en varias etapas a presión reducida para que el agua hierva a menos temperatura y se aproveche el calor de una fase en la siguiente. Se han usado mucho en Oriente Medio, donde la energía fósil ha sido históricamente abundante.

La segunda es la ósmosis inversa, hoy la más extendida en el mundo. Aquí no hay hervor. El agua se empuja a alta presión contra una membrana con poros diminutos que deja pasar las moléculas de agua pero frena la sal. Para hacerse una idea, las presiones de trabajo en agua marina pueden superar con facilidad las 50 veces la presión atmosférica. Es como intentar que el agua atraviese una tela finísima a base de empujón.

España conoce bien esta tecnología. Buena parte del litoral mediterráneo y las islas Canarias dependen en distinta medida de plantas desaladoras, y el país figura entre los que más capacidad instalada tienen del mundo.

¿Por qué consume tanta energía?

Porque separar la sal del agua va contra la corriente natural. Cuando se mezclan, el sistema gana desorden y no necesita ayuda. Deshacer esa mezcla exige trabajo, y existe un mínimo teórico de energía por debajo del cual ninguna tecnología puede bajar, por muy ingeniosa que sea. Para el agua de mar, ese mínimo ronda uno o dos kilovatios hora por metro cúbico.

Las plantas reales gastan más que ese suelo. Las modernas de ósmosis inversa se mueven en torno a los 3 o 4 kilovatios hora por metro cúbico, bastante cerca del límite teórico, lo que significa que ya queda poco margen de mejora en esa parte. Las térmicas, en cambio, necesitan bastante más.

Una comparación ayuda. Un metro cúbico son mil litros. Mover y presurizar esa cantidad contra una membrana consume una energía similar a tener varios electrodomésticos grandes funcionando durante un rato. Multiplicado por los cientos de miles de metros cúbicos diarios que producen las grandes plantas, el recibo eléctrico se convierte en el principal gasto de explotación. En muchas instalaciones, la electricidad pesa tanto como o más que cualquier otro capítulo del coste.

Lo que no se ve en la factura

La energía manda, pero no está sola.

Las membranas se ensucian. Algas, bacterias, partículas y minerales se acumulan sobre ellas y reducen su rendimiento. Por eso el agua de mar pasa por varios pretratamientos antes de llegar a ellas, y las membranas se limpian y se sustituyen cada cierto tiempo.

La construcción es cara. Una planta grande exige tomas de agua en el mar, tuberías, bombas de alta presión, depósitos y una red para llevar el agua hasta donde se necesita. Y suele estar en la costa, mientras que la demanda a veces se encuentra tierra adentro y a cierta altura. Subir agua cuesta energía, igual que desalarla.

Queda un residuo. Por cada litro de agua dulce que se obtiene, se genera otro de agua más salada que la de partida, la salmuera. Devolverla al mar con cuidado, difundiéndola para que no se concentre en un punto, es parte del diseño y también del presupuesto. Los técnicos vigilan que no altere la vida del fondo cercano, y las praderas de posidonia del Mediterráneo, muy sensibles a los cambios de salinidad, son un buen ejemplo de por qué importa.

Qué se está probando para abaratarla

El camino más claro para abaratar la desalación pasa por alimentar las plantas con energías renovables, que reducen la dependencia de combustibles y abaratan el kilovatio. Algunas instalaciones ya se conectan a parques solares o eólicos cercanos.

También avanzan las membranas, con materiales que resisten mejor la suciedad o permiten el paso del agua con menos presión. Y se investiga cómo aprovechar la salmuera, de la que pueden extraerse sales y otros minerales, para que deje de ser solo un residuo.

Un litro caro, pero a veces el único posible

La desalación cuesta porque obliga a deshacer una mezcla que la naturaleza favorece, y porque se paga en electricidad, infraestructuras y mantenimiento. La ósmosis inversa ya trabaja cerca del mínimo físico, así que los grandes ahorros futuros vendrán sobre todo de la energía barata y de mejores materiales. Con todo, para islas, costas áridas y ciudades sin ríos cercanos, es muchas veces la única fuente que no depende de la lluvia.