#3 LUIS MORALES, DIRECTOR TÉCNICO DE SHUQAIQ 3 IWP
Shuqaiq 3: superando los límites de la innovación
La planta desaladora de Shuqaiq 3, situada en la provincia de Jizan, al suroeste de Arabia Saudí, se convertirá en una de las mayores plantas de desalación por ósmosis inversa (OI) del mundo, una vez finalizada en el cuarto trimestre de 2021.
Adjudicada al consorcio formado por Almar Water Solutions (a través de Abdul Latif Jameel Enterprises), Acciona, Marubeni Corporation y Rawafid Alhadarah Holding Co, y con una inversión de 600 millones de dólares, la planta de Shuqaiq 3 producirá 450.000 metros cúbicos diarios de agua, lo que garantizará el suministro de agua potable a más de 1,8 millones de ciudadanos, al tiempo que contribuirá al desarrollo económico e industrial, tanto local como nacional.
Reconocida en todo el sector del agua como una de las plantas más complejas e innovadoras de su categoría, en septiembre de 2019 fue galardonada con el premio “Utilities Project of the Year en los premios Middle East Energy Awards 2019, celebrados en Dubái (EAU), consolidando así su posición como uno de los proyectos más emblemáticos de la región. A pesar de la COVID-19, el proyecto ha conseguido no desviarse de su curso, con el suministro y la ingeniería dentro de los plazos estipulados, y con un impresionante récord de seguridad en el emplazamiento.
Como parte de la serie de entrevistas “Shuqaiq 3, conoce a sus protagonistas”, Luis Morales, director técnico de Shuqaiq 3, habla de las complejidades del proyecto y de cómo el equipo ha conseguido mantener la construcción en marcha, pese a todas las dificultades.
P. ¿Cuáles han sido los avances conseguidos hasta la fecha y los mayores retos técnicos que ha tenido que afrontar?
Desde el punto de vista técnico, el mayor reto ha sido minimizar el consumo eléctrico y optimizar la eficiencia energética, no solo para la construcción y la operación de la planta, sino para que la licitación fuera competitiva y conseguir la adjudicación del proyecto. Hemos trabajado estrechamente con fabricantes y proveedores para encontrar el mejor equipo con el menor consumo de energía, así como con los ingenieros para implementar un diseño que pudiera optimizar el proceso. Era la única manera de conseguir una posición competitiva, lo suficientemente fuerte, como para ganar la licitación. Ahora tenemos una planta muy optimizada y respetuosa con el medio ambiente, lo cual es muy importante para nosotros.
P. ¿Cómo ha afectado la pandemia de la COVID-19 al desarrollo del proyecto?
La pandemia ha tenido un gran impacto en nuestro desarrollo. Debido al parón de la actividad, nos enfrentábamos a posibles retrasos. Para evitarlos, fuimos muy proactivos y trabajamos con nuestros contratistas para desarrollar diferentes soluciones. Por ejemplo, cambiamos el proceso de instalación de la toma de agua, la cual estaba pensada construirse originalmente desde el mar hasta la orilla. Pero la cambiamos y la construimos desde la orilla hacia el mar, lo que significaba que podíamos empezar a tomar agua incluso antes de finalizar las obras. Para ello, tuvimos que cambiar muchos procesos, como habilitar nuevas zonas de descarga donde el equipo de soldadores pudiera trabajar en las tuberías, y eso fue todo un reto.
Vista aérea del sistema de captación de agua de mar de Shuqaiq 3, de 2 m de diámetro. Photo Credit © Abdul Latif Jameel Energy/Almar Water Solutions
P. Ha mencionado la importancia de hacer que esta planta sea lo más eficiente posible. ¿Cómo lo ha conseguido?
La eficiencia energética era un factor esencial en nuestra oferta. Para conseguirla, no basta con pedir al proveedor una bomba más eficiente o un motor mejor. Teníamos que ser mucho más innovadores en los propios procesos. Así que adaptamos nuestros diseños para reducir el consumo de energía.
Trabajamos con los proveedores para adaptar las membranas y que funcionaran mejor en aguas profundas. Diseñamos un sistema para instalar bombas de alta presión en un “armazón”, en lugar de individualmente, lo que nos permite manejar todas las bombas al mismo tiempo, mejorando considerablemente la eficiencia. También utilizamos un proceso de dos pasos para el agua, donde ésta pasa dos veces por las membranas. Así, analizando detalladamente los datos, podemos ajustar el proceso y encontrar la distribución perfecta entre la primera y la segunda fase para mejorar aún más la eficiencia.
Por otro lado, trabajamos con nuestros especialistas técnicos para reducir la presión de la bomba de agua de 4,5 bares a 3,9. Puede que no parezca mucho, pero para el volumen de agua que producimos -450.000 metros cúbicos al día- esta pequeña reducción de la presión supone un gran aumento de la eficiencia energética.
P. ¿Dispone Almar Water Solutions de una gran experiencia que le permita innovar de este modo?
Sí, anteriormente hemos trabajado en proyectos en todo el mundo y hemos podido aprovechar la experiencia y los conocimientos adquiridos para Shuqaiq 3. Además, las sólidas relaciones que hemos establecido con vendedores y proveedores a lo largo de los años nos permiten estar al tanto de las últimas innovaciones y técnicas.
Vista aérea de la construcción de Shuqaiq 3. Photo Credit © Abdul Latif Jameel Energy/Almar Water Solutions
P. Shuqaiq 3 utiliza la tecnología de ósmosis inversa para producir agua desalada. ¿Se consideraron otras tecnologías?
En este caso, el pliego de condiciones especificaba la ósmosis inversa como tecnología a utilizar, por lo que poco pudimos opinar. Pero, de todos modos, habríamos elegido la ósmosis inversa porque es la tecnología actual más eficiente para desalar agua de mar.
Hay otras tecnologías, pero son más obsoletas y menos eficientes, mientras que la ósmosis inversa es cada vez más eficiente y competitiva. Se invierte mucho en nuevos materiales, soluciones y técnicas para mejorar aún más la eficiencia. Es muy emocionante ver cómo evolucionará la tecnología en los próximos años.
p. Existen otras dos plantas de agua en la misma zona, Shuqaiq 1 y Shuqaiq 2. La nueva planta se sitúa entre ellas. ¿Esto supuso algún reto adicional?
Sí, principalmente de espacio. En tierra, tenemos mucho espacio, pero en alta mar, la cantidad de espacio es más restringida. Las tomas de agua de las otras dos plantas se encuentran a ambos lados de la nuestra, así que tuvimos que ser muy cuidadosos durante los trabajos en el mar. Este fue probablemente el aspecto más difícil desde el punto de vista técnico, no solo por el 1,5 km de tuberías, sino también porque teníamos que asegurarnos de no dañar las tomas de Shuqaiq 1 y 2 durante los trabajos marítimos. Asimismo, hemos puesto en marcha estrictas medidas de control para evitar que aumente la turbidez del agua.
Shuqaiq 2 también produce energía además de agua, por lo que siempre hay bastantes movimientos de barcos que entran y salen, trayendo combustible, aceite, etc., lo que también creó desafíos adicionales. Tenemos muy buena relación con nuestros dos vecinos, así que no tuvimos problemas, pero sí tuvimos que ser muy meticulosos en todo momento.
P. La planta se sitúa a orillas del Mar Rojo. ¿Cómo es el agua en esa zona?
El agua del Mar Rojo es preciosa, pero es cálida y muy rica en organismos. Es fantástica en términos de biodiversidad, pero dificulta el proceso de la desalación. Trabajamos con una temperatura media del agua de 30 grados y el alto nivel de crecimiento biológico es peligroso para el proceso. Tenemos que vigilar y controlar constantemente este riesgo. Sin embargo, la turbidez es buena, lo cual es una ventaja.
Lo cierto es que lo sabíamos desde el principio. Gracias a nuestras sólidas relaciones con las otras plantas cercanas, hemos podido aprender de sus experiencias para aplicar soluciones eficaces a estos problemas. Por ejemplo, para minimizar el crecimiento biológico (biofouling con algas, etc.) estamos aplicando el llamado “sistema de pigging”. Este sistema consiste en lanzar, mediante agua a presión, un dispositivo PIG en forma de bala a través de las tuberías, con el objetivo de limpiar el crecimiento biológico y mantener un volumen de agua constante en la toma. Por otro lado, también hemos trabajado con el proveedor de membranas para asegurar la productividad a esta temperatura del agua y evitar cualquier daño en las membranas.
P. Las membranas son una parte fundamental en el proceso de desalación. ¿Cuántas membranas se utilizan en Shuqaiq 3?
Nuestro proceso utiliza unas 54.000 membranas divididas en dos etapas: 41.000 en la primera y 13.000 en la segunda. Cada membrana tiene una longitud aproximada de un metro, por lo que estamos hablando de 54 km de membranas en total.
Los equipos de ósmosis inversa de Shuqaiq 3. Photo Credit: © Abdul Latif Jameel Energy/Almar Water solutions.
P. ¿Cómo es la productividad de Shuqaiq 3 en comparación con la generación anterior de plantas desaladoras?
En la década de 2000, las plantas solían producir entre 50.000 y 100.000 metros cúbicos al día. En la década de 2010, esta cifra aumentó a unos 200.000, y la mayor del mundo alcanzó los 400.000 metros cúbicos. Shuqaiq 3 tiene una capacidad de 450.000 metros cúbicos al día, por lo que es aún más grande que aquella y seguirá estando probablemente en el top 10 mundial de plantas construidas.
Actualmente, se están construyendo otras plantas enormes en Arabia Saudí, pero incluso cuando estén terminadas, Shuqaiq 3 seguirá estando entre las cinco mayores plantas en términos de capacidad de producción.
P. Almar Water Solutions forma parte de un consorcio de socios en Shuqaiq 3. ¿Qué importancia tiene el esquema de asociación en un proyecto como éste?
Creo que es algo esencial. En nuestro consorcio, Almar cuenta con los conocimientos técnicos y la experiencia previa en este tipo de desarrollos. Pero un proyecto como éste es mucho más que una construcción.
Se necesitan conocimientos financieros, gestión de proyectos, inversiones, operaciones, etc. Trabajar con otros socios significa que el consorcio se beneficia de la aportación de todas estas áreas complementarias. Y nuestra asociación ha funcionado bien, estableciendo sólidas y fructíferas relaciones, lo que ha beneficiado enormemente al proyecto.
P. Las cuestiones medioambientales han adquirido mucha más importancia en los últimos años. ¿Qué medidas se están tomando para minimizar el impacto medioambiental de Shuqaiq 3?
La optimización de la sostenibilidad de la planta es algo que coincide plenamente con los valores y la forma de hacer negocios de Almar Water Solutions. Respetamos el entorno en todas las fases, no solo durante la construcción, sino también durante la operación. Hemos aplicado una serie de medidas y tecnologías para conseguirlo. Por ejemplo, esta planta cuenta con una instalación de tratamiento de lodos para procesar todo el material que retiramos del mar durante la desalación, lo que significa que todos los residuos que producimos son inocuos y no son perjudiciales para el medio ambiente. No todas las plantas desaladoras tienen una solución como ésta.
El sistema de pigging que utilizamos para limpiar el interior de las tuberías también es respetuoso con el medio ambiente. Es un sistema de limpieza mecánica, lo que significa que evitamos el uso de productos químicos para limpiar las tuberías y la torre de entrada, limitando así la cantidad de hipoclorito que utilizamos.
Por último, durante la fase de construcción, estamos utilizando estrategias más respetuosas con el medio ambiente marino. Por ejemplo, durante el proceso de enterramiento de las tuberías en el fondo marino, retiramos mucho lodo. Pero en lugar de verter este lodo en otro lugar y perturbar el medio marino, utilizamos dragas de succión para sacar este material del mar. Luego lo almacenamos, lo secamos y lo utilizamos para rellenar las zanjas de las tuberías, es decir, lo devolvemos al lugar de donde procede. Asimismo, trabajamos la salmuera del agua desalada, devolviéndola al mar en varios puntos a lo largo de una tubería de 200 metros, de modo que se dispersa muy rápidamente en el océano y no sobrecarga una zona concreta.
P. Ha trabajado anteriormente en otros proyectos de Almar. ¿Qué diferencia encuentra entre ellos?
He trabajado en proyectos en todo el mundo, tanto para Almar, como para otras empresas. Cada proyecto es muy diferente, dependiendo de las circunstancias locales. Shuqaiq 3 es probablemente el más memorable porque ha tenido la complicación añadida de la COVID-19, sobre todo de marzo a septiembre de 2020. Hubo toques de queda, retrasos en los suministros, la gente no podía viajar… Fue un momento muy difícil, pero estoy muy orgulloso de que lo hayamos superado con éxito y hayamos mantenido el proyecto en marcha, cumpliendo las fechas clave. La fecha clave ahora es la puesta en marcha, a finales de octubre de 2021, y confío en que lo lograremos.