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De la sobreexplotación de acuíferos a las desaladoras con renovables: Canarias busca alternativas eficientes y sostenibles para generar agua

En la parte superior izquierda, una desaladora móvil que funciona con fotovoltaica plegable y en la esquina inferior, una planta con placas solares, ambas en las instalaciones del ITC; a la derecha, galerías para la captación de agua en Canarias.

El mayor tesoro de Canarias está bajo tierra, pero hace años que comienza a escasear. En un territorio muy limitado en recursos hídricos en superficie, a lo largo de la historia se han perforado las islas para ejecutar 6.430 obras para la captación de agua subterránea, como pozos, galerías o sondeos, pero casi el 30% están inactivos o secos. Para garantizar el abastecimiento, desde los años 60 del siglo XX se han puesto en funcionamiento aproximadamente 335 plantas desalinizadoras cerca de las costas. La tecnología empleada en el Archipiélago para hacer apta para el consumo el agua del mar lo ha convertido en un referente mundial en este ámbito, alcanzando el techo en desarrollo. Pero ante los desafíos de los efectos del cambio climático y la transición ecológica, las Islas no solo precisan mantener el nivel freático de su fuente principal. Si se pretende reducir la dependencia de combustibles fósiles y avanzar hacia la sostenibilidad, el camino pasa por la utilización del viento y la radiación solar en lugar de centrales térmicas para generar la desalinización, también optimizar su funcionamiento para reducir la energía empleada y, por otro lado, valorizar los vertidos de salmuera que se desechan al mar con cada planta. Aún se desconoce cuando, pero ya se vislumbra cómo.

Desde hace años, el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC) investiga y desarrolla varios campos para hacer más eficientes las plantas desaladoras. Baltasar Peñate, jefe del departamento de Aguas de la empresa pública dependiente del Gobierno regional, expone que afrontar los nuevos retos en este campo conducirá a una tercera revolución industrial en la desalinización, de manera análoga a la que cita el sociólogo y economista Jeremy Rifkin en referencia a los cambios que se avecinan con la implantación de renovables o el desarrollo de las tecnologías de la información. Con este símil, Peñate pretende hacer entender la complejidad que requiere mejorar un proceso que ha avanzado tanto como internet, desde que en 1964 se instalara la primera planta para uso urbano en Europa, que se ubicó en Lanzarote. 

*En este gráfico no se reflejan datos de inactividad relativas a las obras en Gran Canaria ni en El Hierro.

Antes de dicha fecha, la isla conejera llegó incluso a recibir trasvases de agua de Gran Canaria al carecer de aguas subterráneas y no poder autoabastecerse. Precisamente es en la provincia de Las Palmas donde se ubican la mayor parte de estos centros de producción en el Archipiélago. Lanzarote y Fuerteventura cubren prácticamente toda su demanda de esta forma ante la escasez de recursos hídricos bajo tierra. Sin embargo, en las islas occidentales, con más aguas en el subsuelo, aún atienden la mayor parte del consumo extrayendo el líquido a través de galerías y pozos, a excepción de El Hierro, donde se obtiene de forma casi equitativa desde el subsuelo y el mar. 

Para convertir el agua salada en agua dulce, estas infraestructuras precisan de una gran cantidad de energía que genera huella de carbono. Las más grandes están conectadas a las redes y deben estar 24 horas en funcionamiento porque la demanda de agua es muy grande y no puede desplazarse. En Canarias, el consumo anual (urbano, turístico, industrial y agrícola) supera los 500 hectómetros cúbicos (hm3), según datos de 2015 de la Dirección General de Aguas, y esta se cubre con un 58% de recursos subterráneos, un 32% procede de la desalinización (en torno a 200 hm3, aunque existe capacidad para 600) y el resto entre reutilización y presas o embalses, tal y como indican los planes hidrológicos vigentes (2015-2021). Para transformar el agua del mar, las plantas se abastecen del mix existente actualmente que circula por el sistema eléctrico: una media de 17,5% de renovables y 82,5% de combustibles fósiles.

“Suministrarse con 100% renovable dependerá de muchos factores”, aclaró Peñate, porque en el sistema “son una carga más, como un colegio”. Las energías limpias son variables y en función de la mayor penetración en el sistema, podrán abastecer a las plantas desalinizadoras. Para ello, queda un camino que recorrer que pasa por la elaboración del Plan de Transición Energética de Canarias, encargado al ITC y que espera ver la luz antes de final de año. Lo ideal, en cualquier caso, es poder híbridar eólica con fotovoltaica y biomasa y, además, contar con sistemas de almacenamiento que permitan regularización y flexibilidad. En este sentido, el Cabildo de Gran Canaria sacó adelante el Plan Renovagua, financiado con 18 millones de euros desde 2017 para instalar renovables en las plantas de desalación y depuración públicas de la isla.

Lo que sí existe es la tecnología. El ITC ha desarrollado y patentado desalinizadoras con energía eólica y fotovoltaica. La última de las patentes desarrollada, enmarcada en el proyecto Desol, se nutre de radiación solar que se recoge a través de unas placas conectadas a un contenedor, en cuyo interior la energía se almacena en baterías, con el fin de ser reutilizada cuando no esté disponible el recurso. Y se traslada a la conversión de agua dulce en agua salada mediante el proceso de ósmosis inversa, con una capacidad de producir 20 metros cúbicos al día. 

Recientemente, el proyecto fue exportado a Ribeira Dom Joao, en la isla de Maio (Cabo Verde), que cuenta con poco más de 200 habitantes, para sustituir una desaladora que funcionaba con diesel. Con este sistema, se ha conseguido abastecer a la comunidad de agua desalada generada con un 90% de fuentes limpias. También, revela Peñate, el ITC espera implantar una iniciativa similar en Mauritania. Se trata de obras destinadas a mercados aislados, que no están conectados a la red y con poblaciones reducidas.

En las instalaciones del ITC, ubicadas en Pozo Izquierdo (Santa Lucía de Tirajana), también se ha desarrollado una pequeña desaladora móvil con placas solares plegables. Con una sola batería de litio para almacenamiento, puede producir 14 metros cúbicos al día. “Una vivienda tipo canaria consume 600 litros al día. La desaladora móvil produce 14.000 litros al día. Da para abastecer a 23 familias. Es muy fácil de transportar y también se puede introducir a la red. Es una forma de optimizar la energía, de 8 o 10 horas”, explica Peñate. 

El 10% de la energía de la red se destina a la desalinización

Otro de los puntos de investigación del ITC se centra en patentar desaladoras cada vez más eficientes. En Canarias, la energía destinada a desalar agua de mar oscila entre el 5 y el 10% del total que entra en la red, según los últimos datos al respecto recogidos en el Plan de ecogestión en la producción y distribución del agua en las Islas, elaborado por el entidad pública y publicado en 2013. “Una desaladora convencional de ósmosis inversa, a escala industrial, puede estar en torno a 2,5 o 2,7 kilowatios por hora (KW/h). Si se optimiza se puede llegar a 2,3 KW/h. La clave es bajar de 2 KW/h por metro cúbico”, relata Peñate.

Para ello, el departamento de aguas del ITC está inmerso en un proceso de diseño de estudios y simulaciones para reducir lo máximo posible el consumo de energía en una planta desaladora. Los objetivos marcados ambicionan bajar de 1,5 KW/h, algo inédito en el mundo. “Si esto se logra, se consiguiría un abaratamiento del agua que puede repercutir en las tarifas, además de reducir la huella de carbono”, explica Peñate. Se trata de buscar las mejores herramientas del mercado para reducir las perdidas en el proceso de desalinización y, también, obtener el agua de la mejor calidad posible. Y podría ser una realidad si sale adelante la colaboración del Cabildo de Gran Canaria para abrir una licitación y comprar servicios de investigación a empresas privadas que trabajan en este sentido.

Valorizar la salmuera

Durante el proceso de desalinización, por cada 2 litros de agua salada, se obtiene un litro de agua dulce y se vierte otro con una concentración de sal dos veces mayor que tiene impacto en el mar. En el ITC se ha abierto una línea de trabajo exclusivamente para observar y estudiar trabajos de investigación realizados en todo el planeta con el objetivo de extraer usos de la salmuera y reducir su impacto. Se han descubierto varios aprovechamientos: como energía al generarse presión tras entrar en contacto con otro fluido de diferente concentración, permitiendo accionar una turbina; o para procesos industriales al extraer componentes como cloro, sodio, magnesio, calcio o potasio, pero también litio y hasta uranio.

Desde hace tres años, la empresa pública se ha centrado en la posibilidad de extraer subproductos químicos y ya se prevé adquirir una planta de pretratamiento con este fin. “Estamos haciendo un censo de salmuera, yendo a las desaladoras para hacer un muestreo y ver qué parámetros tienen y qué se puede sacar”, señala Peñate. Con ello, se pretende transformar un vertido en una materia prima y reducir su impacto en el mar. El jefe del departamento de Aguas del ITC añade que también existe la opción de aprovechar el 100% y que se devuelva libre de salmuera, “pero es un proceso muy caro y a costa de mucha energía”. 

Pero la huella de carbono y los vertidos de salmuera no son los únicos contrapuntos de la desalinización. El doctor ingeniero de montes Juan Carlos Santamarta pone también el foco en el modelo de gestión, pues en Canarias se trabaja desde la oferta de agua y no desde la demanda, es decir, no se factura por el agua que llega al consumidor, sino por lo que se produce, y se incluyen “las pérdidas, robos de agua, y recursos no contabilizados”. A su juicio, esto supone un problema porque no se trabaja desde la demanda real y hace ineficiente al sistema. Como ejemplo, expone que “algunos ayuntamientos contratan más agua de la que necesitan porque saben que parte del recurso lo van a perder en las redes por pérdidas de agua o mal estado de las conducciones”.

Y “la desalinización de agua de mar ayuda a este modelo, porque las plantas no se pueden parar, tienen que estar siempre produciendo”. En este sentido, considera que es necesario un cambio de paradigma y reducir la demanda mediante “la inversión en la mejora de redes, programas educativos o premiar los menores consumos”. Si bien, también expone que el agua producida de forma industrial evita la sobrexplotación de los acuíferos y afirma que “sin duda, ha mejorado la economía y las condiciones de vida de las Islas”.

Mantener la masa de agua

Conocer los datos de cuantas obras de pozos y galerías existentes es posible gracias a la información facilitada por el Grupo Tragsa, a quien el Gobierno de Canarias encomendó el apoyo técnico a los consejos insulares de aguas para la elaboración de los planes hidrológicos de cara a cumplir los plazos marcados por la Unión Europea. Esta redacción ha preguntado también a los cabildos de Gran Canaria, Tenerife y Lanzarote, pero no ha obtenido respuestas a los datos solicitados. Actualmente, se desconoce el número exacto de desaladoras que se han construido hasta 2021, pues la cifra más actual corresponde al estudio elaborado por el ITC en 2013 para la elaboración del plan de ecogestión en la producción y distribución del agua en las Islas.

“El Gobierno debería tener estos datos”, expone el director general de Aguas, Víctor Navarro, quien a su vez asegura que durante la presente legislatura se está trabajando para legislar y que se facilite dicha información incluso a través de Grafcan. Lo que sí considera “evidente” es “la sobreexplotación de los recursos subterráneos de agua”, cuyo boom en la perforación tuvo lugar entre 1940 y 1980. En este sentido, ha anunciado que se realizarán estudios para conocer el estado actual de las masas de agua en las islas.

Se trata, a juicio del también profesor de la Universidad de La Laguna Juan Carlos Santamarta, de una acción necesaria. “Es preciso un estudio global de los recursos hídricos en Canarias como ya se hizo en los años 70, con el SPA-15, pero con las tecnologías modernas que están disponibles hoy en día. Existen científicos e ingenieros muy competentes en las Islas actualmente para acometerlo”. Además de esta investigación, considera que se deberían ordenar las extracciones y conocer exactamente la cantidad de agua que se obtiene de los acuíferos para que no se extraiga “más cantidad de agua de la que el propio acuífero puede recargar con la lluvia”. Como ejemplo, recuerda que en La Palma o en Tenerife, “el porcentaje de esta recarga es el 20% aproximadamente, aunque existe mucha incertidumbre respecto a estos datos”. 

Las dificultades para recabar esta información radican, entre otros factores, en la falta de personal y de medios técnicos de los consejos insulares, encargados de elevar a la Dirección General de Aguas del Gobierno canario sus planes hidrológicos y de riesgo ante inundación. Los retrasos en la elaboración de dichos documentos llevaron al Tribunal de Justicia de la UE a condenar a España por no cumplir los plazos fijados. ”El primero se hizo en tiempo y forma, pero el segundo ciclo (2015-2021) fue un desastre. Se empezó bien, pero se aprobó a finales de 2018 y principios de 2019, cuando debía estar aprobado desde 2015”, recuerda Navarro.

El director general de Aguas asegura que ya está empezando a sacarse a exposición pública los planes hidrológicos de tercer ciclo (2021-2027). El plazo de entrega está fijado en marzo de 2022 y aún debe pasar una serie de tramites burocráticos. “Estamos muy justos. Siendo sinceros, si lo llegamos a aprobar todo antes de esa fecha (marzo de 2022) será un éxito, aunque para mí ya sería bueno que no pase del verano”. Con el fin de agilizar este proceso, se contrató a Tragsa desde 2017.

La jefa de departamento de Gerencia Planificación y Gestión Hídrica de Tragsa, Marta Robledo, expone que las dificultades para cumplir con los plazos previstos es algo que sucede también en otras demarcaciones hidrográficas de España. Pero en Canarias es aún más complejo porque, a diferencia de Baleares, que cuenta con una sola demarcación, tiene siete planes que deben ser aprobados con su declaración medioambiental correspondiente. “Eso provoca un proceso más engorroso”. Con retrasos, los planes hidrológicos de segundo ciclo y de riesgo de inundaciones de primer ciclo se han podido entregar a tiempo de evitar la sanción que imponía la UE. Y fruto de esa experiencia, los últimos documentos se asemejarán más a lo que reclama la directiva europea.

Con estos planes, se sientan las bases para “mantener el buen estado de las masas de agua y satisfacer las demandas”, explica Robledo. “Hay algunas que están en buen estado y otras que no. Cuando están mal, es porque el acuífero está sobreexplotado y hay poca agua o hay mala calidad, por nitratos de contaminación agraria, de saneamiento o por estar pegados a la costa y tener mucha salinidad”. Entonces, se establece una radiografía sobre su estado y se prevé como conseguir mejorarlas. Pero no solo analiza el agua destinada a consumo, también se valora la calidad de las aguas costeras o de los puertos, así como la destinada a e zonas protegidas, como parques nacionales, dependientes de aguas subterráneas o superficiales.

En este punto, Santamarta recuerda que en Canarias se ha reaccionado cuando han llegado las condenas desde la Unión Europea. En este sentido, considera que “no se puede exigir el mismo compromiso a todas las islas” porque no todas cuentan con los mismos medios. Por ello, aboga por un único plan hidrológico en Canarias, dotando de más recursos humanos a la Dirección General de Aguas. El propio Navarro reconoce que “hay mucho que hacer y poca gente con la que contar”, ya que en el área que gestiona son “16 personas para toda Canarias”.

Aunque resalta la importancia de contar con documentos de planificación del agua, el profesor de la ULL subraya que redactar cada seis años unos planes hidrológicos no es garantía para tener unos recursos hídricos subterráneos de calidad. “No deja de ser un documento para cumplir con Europa”. La clave, según entiende, pasa por trabaja año a año en la mejora de los acuíferos, con medidas de protección, reducción de su consumo o controlar su calidad y con una visión a largo plazo.

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