Leila Pres - Dessalement de l'eau de mer et saumâtre

8/3/2019 Leila Pres - Dessalement de l'eau de mer et saumtre

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Projet Personnel

Master Recherche 1re anne

Procds et biotechnologies de lenvironnement

Dessalement de leau de meret de leau saumtre

par energie solaire

Leila RODRIGUES REIS

Mai/20111


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Plan

Les ressources non conventionnelles:

promesse ou menace?

Les eaux salines et le dessalement

Le dessalement , au coeur des enjeux croiss

eau nergie

Conclusion: valuation environnementale et

economique

27/05/2011 11:02 2Leila Rodrigues Reis


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Gographie des tensions sur la

ressource en eau


Source: IWMI, WRI, Kassel University


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des domaines demploi diffrencis


Dessalement

Eau potable

Irrigation

Industrie

?

Rutilisation


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Dessalement et Rutilisation en tant

que nouvelles ressources

Le dessalement est vraiment une nouvelle

ressource

Premire application usage urbain en 1975

(Riyad)

Le dessalement augmente la ressource en eau

douce



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Le potentiel long terme du

dessalement

39% de la population mondiale vit moins de100km de la mer: (soit 2,4 Milliards hab.)

2% 3% de la production mondiale deau potableprovient du dessalement

Le dessalement nest plus rserv aux rgionsarides (Londres , New York ) ni aux pays riches(Cap Vert)



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Evolution historique des cots de

dessalement (conditions optimales)



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Le dessalement , un lment cl dans

ladaptation au changement climatique

La capacit installe sest accrue de 160%pendant les 10 dernires annes

Le dessalement est dj une ressource pourplus de 200 millions dhommes

Le dessalement deau de mer devient uneressource comptitive dans les zones ctires(< 0.85$/m3 )



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ou une technologie incompatible

avec le dveloppement durable?

Ocean water desalination harms marineecosystems , promotes unsound coastal zonemanagement , wastes energy and impacts

humanhealth

(Food and Water Watch) Le dessalement deau de mer requiert autant

dnergie quun pompage sur 1,000m dednivellation

Le cot de lnergie reprsente en moyenne: 50% des cots de fonctionnement

30% du cot de leau produite



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Plan


promesse ou menace?



eau nergie


economique



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Differentes eaux salines

Salinit de l'eau de mer

La salinit mesure la concentration en sels dissous

Plus proche des tropiques plus de salinit

Les variations de salinit existent en fonction dubilan prcipitations-vaporation

La salinit peut tre trs diffrente dans le cas desmers fermes ou peu ouvertes sur les massesocaniques



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Differentes eaux salines

Salinit de l'eau saumtre

Leau saumtre est souvent un mlange d'eau de meret d'eau douce

On trouve:

dans les estuaires des fleuves,

dans les nappes phratiques souterraines surexploites

exposes au risque d'intrusion saline,

dans les eaux souterraines fossiles situes grandeprofondeur et les rseaux de drainage des terres quicollectent les effluents des primtres d'irrigation.



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Gnralits sur le dessalement


Le dessalement est un processus permettant

d'extraire le sel de l'eau saline pour produire

de l'eau douce.

Schma gnral dune installation de dessalement


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Plan


promesse ou menace?



eau nergie


economique



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Le dessalement, au coeur des enjeux

croiss eau - nergie



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Deux familles bien diffrencies


Distillation Sparation membranaire

Process

dominant

Dtentes

Multi Etages (MSF)

Osmose inverse (RO)

Maturit Technologie mre , cots stabiliss Technologie prouve mais volutive,

marges de progrs

Source

dnergie

Chaleur rsiduelle de centrales

thermiques (cogn.)

Electricit

Taille Fortes conomies dchelle Peu dconomies dchelle

Flexibilit Production deau lie la

production dlectricit

Adaptable la demande deau

Pointscritiques Corrosion Qualit de leau dessaler

Domaine

demploi

privilgi

Eaux de mers fortement sales ,

pays ptroliers

Eaux saumtres , pays sans

ressources ptrolires

Concurrence Grands ensembliers peu nombreux Nombreux ensembliers/intgrateurs


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27/05/2011 11:02 Leila Rodrigues Reis 17


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Dessalement de leau

par energie solaire


Cas du Brsil

conditions semi-arides

prcipitations pluviomtriques faibles

sol essentiellement cristallin

Le nord-est du Brsil


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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil


313 Units de dessalement (OI)

eau saumtre dans le Cear

18 arrts

24 dsactivs

35 dsactivs/remanis3 sans information de son

opration

233 en service

SRH/SOHIDRA entre 2007 et 2010


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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil

Principe du dessalement solaire distillation



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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil

Etude de 2 units de dessalement faible cot, pour un

usage familial

Dimensions:

0,5 m de longueur;

1,25 m de largeur;

hauteurs de 0,1 et 0,4 m, correspondant aux latrales, qui prend

appui sur la couverture en verre, avec une superficie de 0,8375 m2

et une paisseur de 5 mm, formant un angle = 26,6 avec

l'horizontale et un angle de 63,4 avec la verticale



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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil



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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil

Paramtres:

hauteur du niveau d'eau (correspondant 10 L et 20 L);

salinit de leau (0 mg/L, 800 mg/L et 1600 mg/L);

dbit d'eau dessale;

rayonnement solaire.



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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil Variables dtermins (station mto x

pluviomtre) pendant 24 heures/jour, stockes

dans un enregistreur de donnes connect lamachine de dessalement Le rayonnement solaire;

La temprature de surface de l'eau, Teau;

Temprature du fluide (air dans la machine dedessalement);

Temprature de la vitre, Tverre;

Volume d'eau produit par intervalle de temps.



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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil

Rsultats


Exprience

Hauteur

duniveaud'eau

(L)

ConcentrationI (mg/L)

Volumedistill I(L/jour)

ConcentrationII (mg/L)

Volumedistill II(L/jour)

Efficacit(%)

1 10 0 2,3 800 1,95 85

2 10 0 1,3 1600 1,0 71

3 20 0 2,3 800 1,5 65

4 20 0 2,6 1600 1,5 59


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Dessalement de leau

par energie solaire

Cas du Brsil

Exprience ralis avec de l'eau saumtre d'un

puits artsienAlagoas

Caractristiques de l'eau produite:

inodore,

insipide, incolore,

et une concentration en sel de l'ordre de 200 mg/L



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Cas du Brsil Exprience ralis avec de l'eau saumtre d'un

puit artsien Alagoas

Dessalement de leau

par energie solaire


Aspect visuel de l'eauartsienne lentre et

la sortie de lusine dedessalement.


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Impact environnemental du

dessalement



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Le dessalement est une option considrer

face au transport de leau grande distance

Comparaison des cots entre dessalement et

aqueduc pour une ville littorale



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Conclusion

Comme leau est stockable , le dessalement estun bon candidat pour utiliser les nergiesrenouvelables.

La matrise de la consommation d'nergie,

l'emploi de source d'nergies alternatives

et le suivi en continue de l'impact des rejets deconcentrat sur l'environnement

sont aujourd'hui au coeur des proccupations desacteurs du monde de l'eau.



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FIN

Merci!

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