« De l’eau, de l’eau partout, mais pas une goutte à boire ». C’est la complainte supposée d’un marin inconnu, qui avait besoin de s’hydrater mais n’avait plus d’eau fraîche, et qui était contraint de contempler des litres d’eau de mer imbuvable. La plupart des gens savent que l’eau est salée et que cela la rend imbuvable. On dit de l’eau non potable qu’elle n’est pas potable, en raison de la perturbation progressive de l’équilibre chimique de l’organisme qu’elle entraîne.
L’eau des océans représente environ 97 % de l’eau de la Terre ; la quasi-totalité des 3 % considérés comme de l’eau douce se trouve sous terre ou n’est pas disponible pour l’usage humain, et seulement un quart de l’eau douce de la Terre se trouve dans les rivières, les ruisseaux et les lacs. Compte tenu de la quantité d’eau salée disponible, ne devrait-il pas exister un moyen efficace de la rendre propre à la consommation humaine ?
En fait, c’est précisément ce que permet le processus de dessalement. L’importance du dessalement sur une planète dont la population ne cesse de croître et qui connaît à tout moment de nombreuses pénuries d’eau régionales augmente chaque jour, et les avantages du dessalement font que le processus mérite d’être examiné en détail.
Types de dessalement
Tous les types de dessalement mécanique peuvent être classés en dessalement thermique ou en dessalement par membrane.
Les usines de désalinisation à l’échelle commerciale utilisent généralement un type de dessalement à membrane impliquant l’osmose inverse, qui se produit à travers une membrane semi-perméable. La distillation à membrane ou MD, dans laquelle un courant d’eau salée chaude est dirigé contre un courant d’eau normale sur le site opposé d’une membrane hydrophobe, existe en plusieurs types. Son résultat est de pousser la vapeur d’eau exempte de sel à travers les pores vers le côté plus froid et à plus basse pression de la membrane.
La désalinisation thermique implique l’ajout de quantités importantes de chaleur et fait souvent appel à des processus de distillation. La distillation est l’ébullition d’une solution dans laquelle le soluté a un point d’ébullition plus élevé que le solvant (comme le sel), ce qui permet de recueillir la vapeur gazeuse produite sous forme de distillat tandis que le concentré saumâtre restant est rejeté.
Avantages des procédés de dessalement
Les avantages du dessalement en soi sont simples : plus d’eau potable pour les citoyens de la Terre, dont un tiers n’a pas un accès régulier à cette ressource vitale. Quant aux avantages de certains types par rapport à d’autres, ils sont assez faciles à décrire.
Les usines de dessalement thermique, qui produisaient la majorité de l’eau dessalée dans le monde, sont faciles à construire et à exploiter, principalement parce qu’elles n’ont pas de pièces mobiles autres que des pompes et qu’elles se composent essentiellement de réseaux de tubes très serrés. Ces dessalinisateurs peuvent également atteindre un très haut niveau de purification.
Les procédés à membrane, y compris la désalinisation par électrolyse, sont généralement beaucoup moins gourmands en énergie que les procédés thermiques et ne dépendent pas des combustibles fossiles ou de l’énergie nucléaire, comme c’est le cas de la plupart des centrales thermiques en service aujourd’hui. Ils offrent des températures et des pressions de fonctionnement plus basses que leurs homologues thermiques.
Il y a une grande quantité d’eau de mer disponible, ce qui en fait une source potentiellement inépuisable d’eau potable. En outre, la désalinisation peut être utilisée pour fournir de l’eau potable dans des régions où l’eau douce est rare ou non disponible. Elle peut également être utilisée pour fournir de l’eau potable lors de catastrophes naturelles ou d’autres situations d’urgence.
Inconvénients des procédés de désalinisation
Les inconvénients du dessalement comprennent la pollution générée par les grandes usines de dessalement de type thermique et la grande quantité d’énergie nécessaire à leur fonctionnement. Comme le monde évolue vers l’utilisation croissante de sources d’énergie alternatives, cette préoccupation devrait s’atténuer avec le temps.
Si les procédés à membrane sont plus propres et plus sûrs, il est également plus coûteux de construire des usines de dessalement de ce type à l’échelle commerciale. En outre, les membranes se dégradent en raison d’un mouillage excessif et d’autres types de contamination, et le procédé n’est pas aussi efficace à l’heure actuelle que la plupart des types de dessalement thermique.
Plus récemment, des chercheurs ont réussi à créer une technique de distillation solaire qui consiste à concentrer la lumière du soleil sur des points particuliers d’une membrane à perméabilité sélective, à faire bouillir l’eau recueillie à cet endroit et à la forcer à passer du côté opposé de la membrane, où elle est recueillie à nouveau.
Il y a cependant également des limites à l’utilisation de la désalinisation. Par exemple, le processus peut être coûteux et consommer beaucoup d’énergie. De plus, la production de rejets salins peut poser des problèmes environnementaux s’ils ne sont pas gérés correctement. En fin de compte, la décision d’utiliser la désalinisation dépend de la situation spécifique et de l’évaluation de ses coûts et bénéfices potentiels.
