Brasil avança na pesquisa para produção de membranas usadas em processo de dessalinização de água
Fonte: Jornal da Ciência
O aumento do uso de membranas em processos de dessalinização de água pode ser um dos caminhos para combater a escassez hídrica, física ou econômica, que atinge todo o mundo. O coordenador do Laboratório de Processos de Separação com Membranas da Coppe/UFRJ, Cristiano Borges, diz que, de acordo com dados da ONU, em 2025, toda a América Latina viverá uma situação de escassez de água, física e econômica, e o emprego de membranas mais eficientes em processos de dessalinização e de reuso aumentaria as chances de obter água de qualidade para a população.
Borges explica que hoje, no laboratório, um dos mais antigos da UFRJ, as pesquisas estão sendo desenvolvidas prioritariamente para que as membranas alcancem o máximo de eficiência com o menor custo. A meta dos pesquisadores é desenvolver tecnologia para aumentar a produtividade no processo de filtragem, mas com menor gasto possível de energia.
De acordo com o pesquisador, a utilização de membranas no processo de dessalinização da água apresenta resultados otimistas também em economia de energia. Ele conta que, para produzir 1.000 litros de água por dessalinização são consumidos cerca de 2kWh, valor 35 vezes menor quando comparado com processos evaporativos.
No processo de pesquisa que envolve o uso de membranas para a geração de energia, foi criada, em 2014, uma unidade piloto, que faz parte de um projeto desenvolvido com a Tractebel Energia, do grupo GDF Suez. A geração de energia acontece porque existe a diferença de salinidade e pressão, resultando em produção de energia azul.
Chamamos de energia azul porque ela não tem impacto ambiental. É um processo que envolve água de mares e rios. As membranas são usadas para aumentar pressão. Esta pressão aciona uma turbina para gerar energia, que é de baixo impacto. Em todo o mundo, só há uma unidade que produz esse tipo de energia. Está localizada na Noruega, na empresa StatKraft, detalha o professor de engenharia química da Coppe/UFRJ.
Também utilizada no tratamento dos efluentes, a tecnologia de membranas é empregada para purificar a água, separando sólidos, micro-organismos, sais e componentes químicos, possibilitando o reuso da água para diversas aplicações, como em sistemas de refrigeração e geração de vapor.
Para intensificar os estudos nesse sentido, o Laboratório de Processos de Separação com Membranas inaugurou uma Estação de Reuso de Águas (ERA), em agosto de 2013. Borges explica que essa estação faz parte de um projeto desenvolvido pela Coppe com a Petrobras. A função dela é possibilitar a recuperação de 90% do volume de água usados nas atividades do conjunto de laboratórios do Programa de Engenharia Química da Coppe.
De acordo com o Borges, o trabalho desenvolvido pelo laboratório, com a meta de aumentar a eficiência das membranas para processos de dessalinização, mostra que o Brasil detém tecnologia nesta área. Ao aperfeiçoar a tecnologia em laboratórios no Brasil, os pesquisadores contribuem para difundir a ideia de que o uso de estações de dessalinização para reaproveitamento de água é uma solução econômica viável em todo território nacional.
O coordenador do Laboratório de Processos de Separação com Membranas da Coppe/UFRJ conta que, no mundo todo há cerca de 15 mil unidades de dessalinização com uso de membranas. A mais antiga foi inaugurada na Califórnia, nos EUA, na década de 1960. Hoje, grandes usuários dessa tecnologia são os países do Oriente Médio, onde há uma situação de escassez física de água. Ele explica que se trata de uma tecnologia consolidada, e o avanço na pesquisa vem sendo feito para aumentar a eficiência dessas membranas.
No Brasil, no entanto, as estações ainda são poucas, mais concentradas para uso da indústria. Temos, por exemplo, estações em plataformas de petróleo, com capacidade para gerar 36 milhões de litros de água por dia, usados para aumentar a produção de petróleo. Na geração de água de qualidade para a população, há muito poucas. A mais famosa está no arquipélago de Fernando de Noronha. No Nordeste, há algumas outras de pequeno porte, mas cerca de 80% estão paradas. Houve financiamento do governo, mas sem um planejamento de infraestrutura para que elas pudessem funcionar mesmo em localidades com baixo IDH, completa.
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Borges explica que hoje, no laboratório, um dos mais antigos da UFRJ, as pesquisas estão sendo desenvolvidas prioritariamente para que as membranas alcancem o máximo de eficiência com o menor custo. A meta dos pesquisadores é desenvolver tecnologia para aumentar a produtividade no processo de filtragem, mas com menor gasto possível de energia.
De acordo com o pesquisador, a utilização de membranas no processo de dessalinização da água apresenta resultados otimistas também em economia de energia. Ele conta que, para produzir 1.000 litros de água por dessalinização são consumidos cerca de 2kWh, valor 35 vezes menor quando comparado com processos evaporativos.
No processo de pesquisa que envolve o uso de membranas para a geração de energia, foi criada, em 2014, uma unidade piloto, que faz parte de um projeto desenvolvido com a Tractebel Energia, do grupo GDF Suez. A geração de energia acontece porque existe a diferença de salinidade e pressão, resultando em produção de energia azul.
Chamamos de energia azul porque ela não tem impacto ambiental. É um processo que envolve água de mares e rios. As membranas são usadas para aumentar pressão. Esta pressão aciona uma turbina para gerar energia, que é de baixo impacto. Em todo o mundo, só há uma unidade que produz esse tipo de energia. Está localizada na Noruega, na empresa StatKraft, detalha o professor de engenharia química da Coppe/UFRJ.
Também utilizada no tratamento dos efluentes, a tecnologia de membranas é empregada para purificar a água, separando sólidos, micro-organismos, sais e componentes químicos, possibilitando o reuso da água para diversas aplicações, como em sistemas de refrigeração e geração de vapor.
Para intensificar os estudos nesse sentido, o Laboratório de Processos de Separação com Membranas inaugurou uma Estação de Reuso de Águas (ERA), em agosto de 2013. Borges explica que essa estação faz parte de um projeto desenvolvido pela Coppe com a Petrobras. A função dela é possibilitar a recuperação de 90% do volume de água usados nas atividades do conjunto de laboratórios do Programa de Engenharia Química da Coppe.
De acordo com o Borges, o trabalho desenvolvido pelo laboratório, com a meta de aumentar a eficiência das membranas para processos de dessalinização, mostra que o Brasil detém tecnologia nesta área. Ao aperfeiçoar a tecnologia em laboratórios no Brasil, os pesquisadores contribuem para difundir a ideia de que o uso de estações de dessalinização para reaproveitamento de água é uma solução econômica viável em todo território nacional.
O coordenador do Laboratório de Processos de Separação com Membranas da Coppe/UFRJ conta que, no mundo todo há cerca de 15 mil unidades de dessalinização com uso de membranas. A mais antiga foi inaugurada na Califórnia, nos EUA, na década de 1960. Hoje, grandes usuários dessa tecnologia são os países do Oriente Médio, onde há uma situação de escassez física de água. Ele explica que se trata de uma tecnologia consolidada, e o avanço na pesquisa vem sendo feito para aumentar a eficiência dessas membranas.
No Brasil, no entanto, as estações ainda são poucas, mais concentradas para uso da indústria. Temos, por exemplo, estações em plataformas de petróleo, com capacidade para gerar 36 milhões de litros de água por dia, usados para aumentar a produção de petróleo. Na geração de água de qualidade para a população, há muito poucas. A mais famosa está no arquipélago de Fernando de Noronha. No Nordeste, há algumas outras de pequeno porte, mas cerca de 80% estão paradas. Houve financiamento do governo, mas sem um planejamento de infraestrutura para que elas pudessem funcionar mesmo em localidades com baixo IDH, completa.
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