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Pour faire de l'eau douce sans réchauffer la planète, les pays regardent l'énergie solaire
Chez le géant Parc solaire Mohammed bin Rashid Al Maktoum en construction près de Dubaï, un installation de dessalement entre en service ce mois-ci. Géré par un ensemble de panneaux solaires et de batteries, le système produira environ 13 200 gallons d'eau potable par jour à utiliser sur place. C'est insignifiant par rapport aux usines de dessalement ailleurs, mais c'est un début pour répondre à une question pressante : les pays peuvent-ils arrêter de brûler des combustibles fossiles pour fournir de l'eau douce ?
Des centaines d'usines de dessalement sont prévues ou en cours dans le monde car l'eau douce est de plus en plus précieuse. Selon un rapport de l'Institut international de recherche sur les politiques alimentaires , plus de la moitié de la population mondiale sera menacée de pénurie d'eau d'ici 2050 si les tendances actuelles se poursuivent.
Dans la Californie ravagée par la sécheresse, une usine d'un milliard de dollars à Carlsbad, au nord de San Diego, produira 54 millions de gallons d'eau douce par jour. L'usine géante de Sorek en Israël peut produire plus de 160 millions de gallons par jour (voir Megascale Desalination and Desalination Out of Desperation ). Mais ces plantes sont un marché du diable; ils utilisent l'énergie de plantes qui, dans la plupart des cas, émettent des gaz à effet de serre, aggravant finalement le problème de la sécheresse. L'Arabie saoudite, par exemple, utilise environ 300 000 barils de pétrole chaque jour pour dessaler l'eau de mer, fournissant environ 60 pour cent de son approvisionnement en eau douce. Ce n'est pas durable. Trouver un moyen de produire de l'eau douce sans brûler de combustibles fossiles est essentiel non seulement pour les pays désertiques du Moyen-Orient, mais pour un nombre croissant d'endroits dans le monde.
Les responsables regardent un modèle du parc solaire Al-Maktoum de Dubaï, qui sera l'une des plus grandes installations solaires au monde et produira de l'eau douce.
Alors que la nouvelle usine de dessalement à énergie solaire à Dubaï est assez petite, l'année prochaine, une bien plus grande, à La ville d'Al Khafji en Arabie Saoudite , devrait être mis en ligne. L'usine d'Al Khafji produira près de 16 millions de gallons d'eau douce par jour, assez pour approvisionner la population locale. La société solaire espagnole Abengoa, qui construit la centrale avec la société publique saoudienne Technologie avancée de l'eau , l'appelle la première usine de dessalement à grande échelle au monde à être alimentée par l'énergie solaire.
Malheureusement, le dessalement solaire coûte cher : jusqu'à trois fois le coût de l'eau des usines alimentées par le réseau, selon un rapport de la Banque mondiale . Les usines de dessalement doivent fonctionner 24 heures sur 24, ce qui nécessite des batteries coûteuses pour compléter l'énergie solaire lorsque le soleil ne brille pas. Grâce à une efficacité accrue et à la baisse du prix de l'énergie solaire, les coûts devraient chuter rapidement : de plus de 50 dollars par 1 000 gallons aujourd'hui, au Moyen-Orient, à la moitié d'ici le milieu du siècle. Mais c'est encore probablement trop pour rendre le dessalement à énergie solaire économiquement viable sans subventions gouvernementales, même dans des endroits comme le Moyen-Orient qui sont optimaux pour l'énergie solaire.
Une autre raison pour laquelle il est si cher est que les grands panneaux solaires nécessitent beaucoup d'espace. Cela signifie, cependant, que le dessalement à énergie solaire pourrait être plus économique dans les petits environnements. Par exemple, dans la vallée centrale californienne ravagée par la sécheresse, le Centre de recherche sur les technologies de l'eau à UCLA construit plusieurs installations à énergie solaire qui dessaleront les eaux usées agricoles saumâtres pour les villes qui manquent d'approvisionnement suffisant en eau potable. Ces installations sont suffisamment petites pour l'utilisation de l'énergie solaire, explique Yoram Cohen, professeur à l'UCLA, qui dirige le projet. Vous ne pourriez pas faire cela à Carlsbad car l'immobilier est trop cher.
Les technologies de pointe pourraient également modifier l'équation. Les usines d'Al Maktoum et d'Al Khafji remplacent simplement l'énergie solaire par le réseau électrique dans les usines qui utilisent l'osmose inverse, qui pousse l'eau salée à travers des membranes polymères qui piègent les ions de sel tout en laissant passer les molécules d'eau. C'est un processus énergivore. Selon l'analyse de la Banque mondiale, les usines qui utilisent la chaleur générée par les panneaux solaires concentrés pour distiller l'eau de mer en eau douce pourraient être comparables en coût et en rendement à certaines usines alimentées par le réseau.