Shuqaiq 3, aplicando tecnología e innovación a la desalinización
Shuqaiq 3 es una de las “mega plantas” desarrolladas en Arabia Saudita. Conocemos mucho sobre su construcción y desarrollo, pero hoy profundizaremos en los aspectos técnicos especiales e innovadores que hacen único a este proyecto.
La planta desalinizadora Shuqaiq 3, que está en operación comercial desde enero pasado, es conocida como una de las “mega-plantas” que se están desarrollando en Arabia Saudita y que marcan pauta a nivel mundial. Con una capacidad de producción nominal de 450.000 metros cúbicos al día, equivalente a 180 piscinas olímpicas, la planta abastece tanto a la población como a las actividades agrícolas e industriales de las provincias de Asir y Jizan. Más de 2.000 personas participaron en su construcción, y tras su finalización, se ha alcanzado un hito importante en términos de salud y seguridad industrial, con más de nueve millones de horas sin incidentes ni bajas laborales.
otorgado 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 cercana a los 600 millones de dólares, el proyecto contribuirá al desarrollo económico e industrial de la zona.
Lo que no es tan conocido es la diferencia cualitativa con respecto a plantas similares que se construyeron en el mismo período de tiempo y con volúmenes de producción en el mismo rango. Y esta diferencia es el resultado de los numerosos desafíos únicos de este proyecto que enfrentó el consorcio Shuqaiq 3.
Ubicación
Ubicadas en el suroeste de Arabia Saudita, las condiciones geográficas y geopolíticas no fueron las más convenientes para la ejecución de un proyecto de estas características. Las especificidades del territorio, relativamente remoto en el país, hicieron que la logística, ya de por sí complicada en este tipo de proyectos, presentara enormes dificultades, alcanzando su punto más crítico con la pandemia de COVID-19. Las restricciones de movilidad supusieron un desafío, pero la búsqueda de proveedores alternativos y la reducción de lotes de entrega minimizaron el impacto.
La ubicación también tiene una influencia determinante en la calidad del agua. Aunque la turbidez y la temperatura del agua no son extremas, hay un alto crecimiento biológico y mareas rojas recurrentes en esta zona del Mar Rojo, lo que presenta un enorme desafío para las plantas desalinizadoras. En el caso de Shuqaiq 3, las soluciones tecnológicas que se han aplicado, si bien ya existían en la industria, nunca se habían implementado en plantas de esta magnitud. El mejor ejemplo es el sistema de “pigging”. El "pig" es una "bala" de casi dos metros de diámetro que pesa más de una tonelada. Se introduce en las tuberías marinas y es propulsado por agua a presión para limpiar todo el crecimiento marino que se ha ido consolidando en el interior de las tuberías. Este crecimiento es muy perjudicial para la planta porque reduce gradualmente el diámetro interno, generando un riesgo potencial de disminuir el caudal por debajo de los niveles requeridos para la producción.
Minimizar el volumen del controvertido hipoclorito de sodio y la adición de choque de ácido sulfúrico, mejoran aún más el rendimiento de las membranas en este entorno tan prolífico para la vida marina.
Membranas de ósmosis inversa
El La planta Shuqaiq 3 tiene más de 7,000 tubos de presión de ósmosis inversa, que colocados uno tras otro medirían casi 54 kilómetros de largo., con más de 53,000 membranas trabajando simultáneamente para producir más de 18 millones de litros de agua pura por hora.
Para la toma de agua, tres tuberías de 2 metros de diámetro y 1,5 km de longitud, enterradas en el lecho marino, pueden captar 1.000 millones de litros de agua por día para su tratamiento y purificación.
Eficiencia energética
El desarrollo de un proyecto de desalinización competitivo está determinado en gran medida por su consumo energético. El consorcio Shuqaiq 3 era consciente de que este era el punto clave para ganar el contrato de este proyecto. Miles de horas de desarrollo de ingeniería y trabajo colaborativo con proveedores permitieron a la planta alcanzar sus objetivos de consumo energético. de alrededor de 3 kWh/m3. De todas las soluciones implementadas, cabe destacar las siguientes:
Presión establecida. Esta solución, ya utilizada en proyectos anteriores por el equipo de Almar Water Solutions, es una configuración de gran eficiencia, que combina todas las bombas de alta presión para que trabajen de forma conjunta, en lugar de dedicar cada bomba a un grupo concreto de tubos de presión. Esto reduce las pérdidas y, consecuentemente, el consumo eléctrico.
Desarrollo de la configuración de la membrana. En colaboración con el proveedor de membranas y trabajando con las proyecciones sobre la calidad del agua cruda, se ha buscado la solución más adaptada al entorno, hasta lograr la distribución óptima de la presión/número de membranas en cada etapa.
Reducción de pérdidas residuales. En cada etapa del proceso, se han buscado soluciones para eliminar la ineficiencia, por pequeña que fuera. Algunos ejemplos incluyen el trabajo realizado en colaboración con el distribuidor de agua de producto para reducir la presión de entrega en más de 1 bar, o el ajuste del sistema HVAC para lograr la temperatura adecuada en cada edificio eléctrico.
Compromiso con el medio ambiente
Una de las principales preocupaciones del cliente, y uno de los compromisos prioritarios de Almar Water Solutions, era respetar el medio ambiente donde se ubicaría el proyecto dentro de un marco general de reducción del impacto ambiental patrocinado por el gobierno saudí. Shuqaiq 3 está ubicado en el Mar Rojo y cerca de un parque natural, por lo que se estudiaron y ejecutaron todo tipo de trabajos para alcanzar los objetivos marcados.
Shuqaiq 3 incluye un sistema de tratamiento de aguas residuales para minimizar los contaminantes que podrían ser descargados al mar. Además, se han implementado soluciones para minimizar el uso de productos químicos que pueden tener un gran impacto local, como el hipoclorito de sodio.
Estos esfuerzos se llevaron a cabo durante la fase de construcción, así como después de la finalización de la planta. El método de construcción marina incluyó la creación de un estanque para recoger el material de excavación y evitar que se depositara en el lecho marino y lo dañara, aunque fuera de forma temporal y localizada. Así, una vez finalizada la construcción, tanto el lecho marino como la línea costera quedaron en las mismas condiciones que antes del inicio del proyecto.
Hoy, Shuqaiq 3 es el principal proveedor de agua de la región, ya que el proyecto representó un salto tecnológico en comparación con otras plantas desalinizadoras de la zona., basadas en tecnologías de desalinización térmicas menos eficientes.
El proyecto también ha destacado por la diversidad e integración de las personas que participan en él, siendo uno de los compromisos de Almar Water Solutions. Muchos profesionales de la zona han trabajado conjuntamente con el equipo corporativo para adaptar la temática y adquirir conocimientos y experiencia de la zona, aportando una enorme sinergia a todos los niveles.
Por su parte, el cliente Compañía Saudí de Alianzas Hídricas ha participado activamente en el desarrollo y puesta en marcha del proyecto, lo que ha resultado en una colaboración muy positiva. Su Director General, Su Excelencia el Ingeniero Khaled Al-Qureshi, ha visitado la planta y el equipo en las instalaciones para apoyar los trabajos y aportar su amplia experiencia en la creación de grandes proyectos de agua y su conocimiento de la zona donde se encuentra Shuqaiq 3.Shuqaiq 3 ha sido un proyecto bien pensado y desarrollado, tanto técnica como ambientalmente. Comenzando desde la fase de licitación, se han reflejado todas las necesidades de la zona y del cliente con el fin de lograr una planta eficaz y eficiente y un agua de producto de alta calidad, contribuyendo a la economía y a la vida diaria de la región. La extrema sequía que sufre la región y las escasas reservas de agua natural, hacen que proyectos como Shuqaiq 3 tengan aún más sentido para mejorar la calidad de vida de sus millones de habitantes y permitir un desarrollo sostenible de estas regiones.