El efluente de agua residual tratada por lo general se descarga a lagos, ríos, acuíferos y océanos. Aunque los ecosistemas dependen de muchos de esos retornos, también es posible usar el efluente de nuevo antes de regresarlo a la cuenca. Estados Unidos extrae diariamente 1,325 mil millones de litros (350 mil millones de galones) de agua al día y en lo sucesivo genera de 110 a 150 mil millones de litros (de 30 a 40 mil millones de galones) de efluente tratado cada día.1Li, H.; Chien, S.-H.; Hsieh, M.-K.; Dzombak, D. A.; Vidic, R. D., “Escalating water demand for energy production and the potential for use of treated municipal wastewater”, Environmental Science and Technology 45 (2011), 4195−4200. Las plantas de tratamiento de agua residual por lo general están ubicadas en o cerca de las afueras de las ciudades, lo que significa que el efluente es una fuente abundante de agua que por lo general está colocada en los centros poblacionales. Ese efluente se puede usar fácilmente en aplicaciones industriales y de irrigación tales como la refrigeración, pero ello requeriría de tratamiento adicional para uso potable. Típicamente, los proyectos para reusar el agua residual como agua para tomar cuestan más que los programas de conservación pero menos que la desalinización del agua de mar. En lugares como Singapore, Israel, el sur de California y en la Estación Espacial Internacional ya se usa el agua residual tratada como fuente de agua para tomar.
En un ambiente construido, las municipalidades pueden usar el efluente dentro de los edificios para fines no potables tales como descargar los inodoros, refrigeración e irrigación. Los procesos industriales no potables, como la represión de incendios y la transferencia de calor, pueden usar el efluente en hidrantes y sistemas de calefacción y refrigeración de gran escala. Para las organizaciones que tengan dinero para invertir en la infraestructura de tuberías moradas, usar el efluente es una opción costo eficiente.2A. S. Stillwell, et al., “An integrated energy, carbon, water, and economic analysis of reclaimed water use in urban settings: a case study of Austin, Texas”, Journal of Water Reuse and Desalination 1 (2011), 208-223. El efluente es un recurso de agua resiliente y resistente a sequías porque las personas siempre tienen que descargar sus inodoros y ducharse durante una sequía. Sin embargo, con sus beneficios vienen otros riesgos financieros, de salud y funcionamiento, tales como la posibilidad de que el sistema de tuberías moradas sea conectado accidentalmente al sistema de agua para tomar y permitir que el efluente fluya a las aplicaciones potables.
El efluente puede sustituir el uso de agua dulce para la producción de energía con métodos tales como la fracturación hidráulica (fracking, en inglés) y el enfriamiento de las centrales eléctricas. En lugar de extraer el agua dulce de los lagos y ríos, los operadores de fracción hidráulica pueden usar el efluente para crear sus fluidos de "frac". Algunos productores de lutita en Texas usan el efluente para poder producir aun en las regiones donde escasea el agua.
Las centrales eléctricas pueden reemplazar las extracciones de agua dulce con efluente para lograr la refrigeración.3Melissa Harris, “Alternative Water Use” (presentación, Third Energy-Water Nexus Partnership Meeting, Departamento de Estudios Geológicos de EE.UU., Washington, DC, 29 de noviembre de 2012); y J.A. Veil, Use of Reclaimed Water for Power Plant Cooling, (Argonne, Illinois: Laboratorio Nacional Argonne para el Laboratorio Nacional de Tecnología de Energía del Departamento de Energía de EE.UU., 2007) informe técnico ANL/EVS/R-07/3. En el 2010, 46 de más de 1,000 centrales eléctricas principales de los Estados Unidos usaron agua reclamada para funciones de refrigeración. Otro puñado de instalaciones usaron agua reclamada para rellenar estanques de refrigeración, recolectar contaminantes en los separadores de aire, inyectar presión a los campos geotérmicos y proveer agua para alimentar las calderas.
Los más de 100 mil millones de litros (10 mil millones de galones) de agua residual generada diariamente en todos los Estados Unidos son más que suficientes para satisfacer las necesidades de las centrales eléctricas. La pregunta de si es práctico depende de la distancia, costo y otros compromisos. Por ejemplo, es raro que coexistan plantas de tratamiento de agua residual grandes y centrales eléctricas grandes. Las horas del día o momentos del año en los que el agua residual que fluye es mayor no necesariamente se corresponden con las horas del día o momentos del año en que las centrales eléctricas necesitan el agua. Además, muchas regiones dependen de la descarga de agua residual a los riachuelos, lagos y acuíferos. Desviar esas descargas para usarlas en las centrales eléctricas en su lugar podría privar a esos ecosistemas del agua que tanto necesitan. Como solo una docena de centrales usan el efluente hoy en día, el usar agua reclamada para funciones de refrigeración en las centrales eléctricas continúa siendo una oportunidad poco utilizada.
Image Credits: Kekyalyaynen/Shutterstock.com; Jay Galvin/CC BY 4.0; John Gittens/Shutterstock.com.
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