18 °C Rethymno, GR
26/09/2022

Η τεχνολογία αντίστροφης ώσμωσης εξασφαλίζει νερό υψηλής ποιότητας με χαμηλό κόστος

Η αφαλάτωση είναι η διαδικασία αφαίρεσης του αλατιού και άλλων ορυκτών από θαλασσινό ή υφάλμυρο νερό για την παραγωγή κυρίως πόσιμου νερού. Η εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας αυξάνεται συνεχώς διεθνώς, ιδιαίτερα σε περιοχές/χώρες με ανεπάρκεια ποιοτικού πόσιμου νερού, αλλά αφθονία θαλασσινού ή άλλου ακατάλληλου για πόση νερού.

Η πρώτη μέθοδος αφαλάτωσης, που χρησιμοποιήθηκε και χρησιμοποιείται ακόμη, είναι η αποκαλούμενη πολυβάθμια ταχείας εκτόνωσης. Χρησιμοποιεί θερμότητα για την εξάτμιση του νερού, σε μία μόνο φάση, την υγρή, αφήνοντας πίσω της το αλάτι. Μια άλλη πολύ πιο εξελιγμένη μέθοδος είναι η αφαλάτωση με αντίστροφη ώσμωση (Reverse osmosis, RO).

Είναι γνωστό ότι η επάρκεια των υδατικών πόρων είναι ένα από τα σοβαρότερα προβλήματα για την επιβίωση του πλανήτη. Η ξηρασία, η τεράστιας κλίμακας ρύπανση των υπόγειων και επιφανειακών υδάτων, η συνεχής αύξηση των αναγκών, η σπατάλη στην χρήση και οι αμφιλεγόμενες ιδιωτικοποιήσεις, είναι σήμερα μερικές βασικές αιτίες, που δημιουργούν τη λειψυδρία και απειλούν να καταστεί πολυτελές το δημόσιο αυτό αγαθό, το νερό, για δισεκατομμύρια ανθρώπους.

Στην Ελλάδα, αρκετά υδατικά διαμερίσματα είναι ελλειμματικά κυρίως κατά τους θερινούς μήνες, με σημαντικά προβλήματα στην επάρκεια και στην ποιότητα του νερού, εξ αιτίας: (α) Της εκθετικής αύξηση των αναγκών, ιδιαίτερα κατά τους καλοκαιρινούς μήνες κυρίως λόγω της μεγάλης αύξησης του τουριστικού ρεύματος. (β) Της κακής κατάστασης των δικτύων μεταφοράς και των δεξαμενών, που προκαλούν μεγάλες απώλειες κατά τη

μεταφορά και την αποθήκευση του νερού. (γ) Της ανεξέλεγκτης σπάταλης και ανορθολογικής χρήσης του στον πρωτογενή και τον δευτερογενή τομέα. Και (ε) της μειωμένης ή σχεδόν ανύπαρκτης επαναχρησιμοποίησης του επεξεργασμένου νερού.

Είναι προφανές ότι, η υπερβολική χρήση για άρδευση άριστης ποιότητας πόσιμου νερού προερχόμενου από γεωτρήσεις, αποτελεί κατασπατάληση και υπερεκμετάλλευση πολύτιμων και δύσκολα ανανεώσιμων υδατικών πόρων. Η ανεξέλεγκτη εκμετάλλευσή τους έχει ως συνέπεια την υποβίβαση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα και κυρίως την υφαλμύρωση τεράστιων παραθαλάσσιων αποθεμάτων υδατικών πόρων σε επίπεδα επικίνδυνα, όχι μόνο για ύδρευση, αλλά και για γεωργική χρήση.

Σε πολλά σημεία του πλανήτη, η αφαλάτωση είναι ένας βασικός τρόπος υδροληψίας για κάλυψη πρωτίστως των αναγκών σε πόσιμο νερό. Σημειώνεται ότι το γλυκό νερό που υπάρχει στη γη αποτελεί μόλις το 3%, του συνολικού, όπου το υπόλοιπο (97 %) είναι αλμυρό, υφάλμυρο ή άλλο μη χρήσιμο. ΄Ετσι, τα τελευταία χρόνια η αφαλάτωση του θαλασσινού ή άλλων νερών, αναπτύσσεται με πολύ γρήγορους ρυθμούς, που φαίνεται ότι στο μέλλον θα αποτελέσει μια από τις κύριες πηγές κυρίως για υδροδότηση. Εκτιμάται ότι σε όλο τον κόσμο λειτουργούν σήμερα περισσότερες από 20000 μονάδες αφαλάτωσης θαλασσινού, υφάλμυρου ή άλλου νερού, που παράγουν πάνω από 100 εκατ. m3/ημέρα πόσιμου νερού (Angelakis et al., 2021).

Στην Ελλάδα η αφαλάτωση θα μπορούσε να αποτελέσει μια βιώσιμη λύση για το πρόβλημα της αντιμετώπισης της λειψυδρίας στα νησιά του Αιγαίου, στην Κρήτη, στη Θεσσαλία και κυρίως σε πολύ ξηρά νησιά των Κυκλάδων. Η πρώτη πειραματική μονάδα αφαλάτωσης εγκαταστάθηκε στη Σύμη το 1964. Σήμερα, οι υπάρχουσες μονάδες των ΟΤΑ ξεπερνούν τις 85, είναι γενικά μικρής δυναμικότητος, με συνολική παραγωγή περίπου 40000 m³/ημέρα. Η σημαντικότερη αύξηση των μονάδων αφαλάτωσης παρουσιάζεται στα νησιά, που αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα επάρκειας ύδατος και η μεταφορά έχει αποδειχθεί πολύ δαπανηρή (5 €/m³ και άνω), με αποτέλεσμα να περιορίζεται όλο και περισσότερο.

Σημειώνεται ότι η αφαλάτωση στην Ελλάδα είναι αδύνατον να καλύψει όλες τις ανάγκες ύδρευσης. Η ποιότητα του παραγόμενου πόσιμου νερού με αφαλάτωση, υπερπληροί τα κριτήρια της Εθνικής και Ευρωπαϊκής Νομοθεσίας, που αναφέρονται στο νερό ανθρώπινης κατανάλωσης. Η χρήση της θα πρέπει να είναι συμπληρωματική μιας ευρύτερης πολιτικής ολοκληρωμένης αειφόρας διαχείρισης των υπαρχόντων υδατικών διαθέσιμων, όπως ο περιορισμός των απωλειών στα δίκτυα μεταφοράς του νερού ύδρευσης και άρδευσης, η επιλογή γεωργικών και καλλωπιστικών φυτών, που δεν είναι υδροβόρα και γενικά η βέλτιστη χρήση κυρίως για άρδευση, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται η μέγιστη δυνατή εξοικονόμηση νερού.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα έλλειψης συντονισμού αποτελεί η διαχείριση δύο υπερσύγχρονων μονάδων αφαλάτωσης, συνολικής δυναμικότητας 5000 m3/ημερησίως, που διαθέτει η Δημοτική Επιχείρηση Ύδρευσης και Αποχέτευσης Μαλεβιζίου (ΔΕΥΑΜ). Από αυτές, δυστυχώς λειτουργεί μόνο η μία, που παράγει 2000 m3 πόσιμου νερού /ημερησίως (Αγγελάκης, 2022). Κατασκευάστηκε από την SYCHEM, A.E., το 2014, χρησιμοποιεί υπόγειο υφάλμυρο νερό από την περιοχή του Αλμυρού και έχει κόστος παραγωγής 0,16 €/m3 πόσιμου νερού, στο οποίο δεν συμπεριλαμβάνεται το ενεργειακό κόστος των 0,80 kWh/m3 νερού και παράγεται από φωτοβολταϊκά.

Η δεύτερη Μονάδα της ΔΕΥΑΜ δυναμικότητας 3000 m3/ημερησίως δεν λειτουργεί, εδώ και ένα χρόνο μετά την ολοκλήρωση της από την ίδια κατασκευαστική εταιρεία, επειδή δεν επιτρέπεται η χρήση υφάλμυρου νερού από την πηγή του Αλμυρού, παρά το ότι στη μέγιστη λειτουργία της θα χρησιμοποιεί μόνο το 0,29 % της μέσης παροχής της πηγής, όπως προβλέπεται από την μελέτης της. Ο λόγος που επικαλούνται οι αρμόδιοι επί δασικών θεμάτων, είναι ότι η πηγή βρίσκεται σε δασική έκταση και δυστυχώς δεν υπάρχει καμιά σχετική πρόβλεψη/ενημέρωση για τη χρήση της. Είναι αυτονόητο ότι με μονάδα μεγαλύτερης δυναμικότητος και την προσδοκώμενη περαιτέρω βελτίωση των μεμβρανών αντίστροφης ώσμωσης το κόστος παραγωγής πόσιμου νερού, θα μειωθεί ακόμη περισσότερο. Και σε αυτόν τον τομέα, ελλείπει η κοινή λογική στην αντιμετώπιση των σοβαρότατων για την κοινωνία και τον τόπο σχετικά απλών προβλημάτων.

____________________________________

Βιβλιογραφία

Αγγελάκης, Α. Ν. (2022). Παραγωγή Πόσιμου Νερού με Αφαλάτωση. ΠΑΤΡΙΣ Ηρακλείου 31/05/2022, https://www.patris.gr/2022/05/31/ paragogi-posimoy-neroy-me-afalatosi/

Angelakis, A. N., Valipour, M., Choo, K-Ho, Ahmed, A. T., Baba, A., Kumar, R., Toor, G. S., and Wang, Z. (2021). Desalination: From ancient to present times and future. Water, 13, 2222. https://doi.org/10.3390/ w13162222.