Informe sobre la Eficiencia Hídrica y Energética en el Contexto de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

A nivel global, el sector del agua enfrenta desafíos estratégicos comunes que requieren soluciones innovadoras y eficientes. La gestión del agua y las aguas residuales está intrínsecamente ligada al cumplimiento de varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente en lo que respecta a la eficiencia de recursos y la acción climática.

Contexto Global y Desafíos Regulatorios

Diferentes regiones están implementando regulaciones estrictas para mejorar la gestión del agua, lo que impulsa la necesidad de optimizar operaciones y adoptar tecnologías sostenibles.

Mandatos Internacionales para la Gestión del Agua

• Estrategia Europea de Resiliencia Hídrica: La Comisión Europea ha establecido el objetivo de que los Estados miembros reduzcan el uso de agua en un 10% para el año 2030, promoviendo un uso más responsable de este recurso vital.
• Ley de Agua Potable Segura (SDWA) en Estados Unidos: Esta legislación exige que los servicios públicos implementen sistemas de tratamiento para eliminar sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) antes de 2029, garantizando un suministro de agua más seguro.

El Desafío Energético en el Sector del Agua

La eficiencia energética es un pilar fundamental para la sostenibilidad del sector, ya que su consumo tiene un impacto financiero y ambiental significativo.

• Los sistemas de tratamiento de agua y aguas residuales son responsables de aproximadamente el 4% del consumo eléctrico mundial.
• El incremento en el coste de la electricidad desde 2021 acentúa la urgencia de maximizar la eficiencia para mitigar el impacto económico y climático.

Alineación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

La optimización de los procesos en el sector del agua es fundamental para avanzar en la agenda de sostenibilidad global. Las acciones en este campo contribuyen directamente a los siguientes ODS:

1. ODS 6 (Agua Limpia y Saneamiento): Las regulaciones y tecnologías mencionadas buscan garantizar la disponibilidad y gestión sostenible del agua y el saneamiento para todos, abordando contaminantes emergentes y mejorando la calidad del agua.
2. ODS 7 (Energía Asequible y no Contaminante): La reducción del consumo energético en el tratamiento de aguas, que representa una parte significativa del total mundial, es una contribución directa a este objetivo. La recuperación de calor residual es una estrategia clave para lograrlo.
3. ODS 12 (Producción y Consumo Responsables): La meta de reducir el uso de agua y la valorización de subproductos como los lodos de depuradora promueven patrones de consumo y producción sostenibles y fomentan una economía circular.
4. ODS 9 (Industria, Innovación e Infraestructura): El desarrollo de tecnologías eficientes como los intercambiadores de calor de alto rendimiento fomenta una infraestructura resiliente y una industrialización sostenible.
5. ODS 13 (Acción por el Clima): Al mejorar la eficiencia energética, el sector hídrico reduce su huella de carbono y, por tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a la generación de electricidad.

Soluciones Tecnológicas para la Sostenibilidad en el Tratamiento de Aguas

El Rol de los Intercambiadores de Calor Eficientes

La recuperación de calor mediante intercambiadores es una de las vías más efectivas para mejorar la eficiencia de los procesos térmicos, contribuyendo directamente a los ODS 7 y 12.

• Reducción del Consumo Energético: Estos sistemas pueden requerir menos de la mitad de la energía térmica en comparación con tecnologías tradicionales como los tanques con camisa de calefacción.
• Recuperación de Calor: Un sistema de intercambiadores de calor bien diseñado puede recuperar y reutilizar hasta el 40% del calor generado en procesos como la digestión anaerobia (AD) de aguas residuales.

Innovaciones Específicas y Sistemas Integrados

El desarrollo de equipos especializados es clave para abordar los desafíos del tratamiento de lodos y digestatos, en línea con el ODS 9.

• Serie DTI: Intercambiadores de calor de tubo corrugado diseñados específicamente para lodos con alta tendencia a la incrustación, manteniendo una alta eficiencia de transferencia térmica.
• Serie Unicus: Sistema de superficie rascada que utiliza un movimiento recíproco para minimizar la incrustación y maximizar la transferencia de calor en fluidos viscosos.
• Sistema de Concentración de Digestato (DCS): Reduce el volumen de los lodos hasta en un 80% mediante la eliminación de agua, utilizando calor residual y tecnología de evaporación multiefecto. Este proceso aumenta el valor del subproducto y apoya los principios de la economía circular (ODS 12).
• Sistema de Pasteurización de Digestato (DPS): Asegura el cumplimiento de normativas sanitarias internacionales (como PAS110) al pasteurizar los lodos, maximizando la eficiencia global del proceso de digestión anaerobia.

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

1. ODS 6: Agua Limpia y Saneamiento

   • El artículo se centra en el tratamiento de agua y aguas residuales. Menciona explícitamente la Ley de Agua Potable Segura (SDWA) en EE. UU. para el tratamiento de PFAS y la Estrategia Europea de Resiliencia Hídrica, que busca reducir el uso de agua. Estos temas están directamente relacionados con la garantía de la disponibilidad y la gestión sostenible del agua y el saneamiento para todos.

2. ODS 7: Energía Asequible y no Contaminante

   • El texto destaca que “los sistemas de agua y aguas residuales representan el 4% del consumo eléctrico mundial”. Aborda la necesidad de maximizar la eficiencia energética en estos procesos, proponiendo soluciones como los intercambiadores de calor que recuperan energía y reducen el consumo eléctrico, contribuyendo así a un uso más eficiente y sostenible de la energía.

3. ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

   • Se presentan innovaciones tecnológicas como los intercambiadores de calor de tubo corrugado (Serie DTI), de superficie rascada (Serie Unicus), y sistemas como el DCS y DPS. Estas tecnologías están diseñadas para modernizar la infraestructura de tratamiento de aguas, haciendo los procesos industriales más eficientes, resilientes y sostenibles.

4. ODS 12: Producción y Consumo Responsables

   • El artículo promueve la eficiencia de recursos. La Estrategia Europea para reducir el uso de agua, la recuperación de calor para minimizar el consumo de energía y la reducción del volumen de lodos (digestato) hasta en un 80% con el sistema DCS, son ejemplos claros de cómo fomentar modalidades de consumo y producción más sostenibles.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

1. Meta 6.3: Mejorar la calidad del agua

   • Esta meta busca “mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación”. El artículo la aborda directamente al mencionar la obligación en EE. UU. de “instalar sistemas de tratamiento para sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) antes de 2029”, que son contaminantes químicos peligrosos.

2. Meta 6.4: Aumentar el uso eficiente de los recursos hídricos

   • Esta meta pretende “aumentar considerablemente el uso eficiente de los recursos hídricos en todos los sectores”. El artículo la refleja en la “Estrategia Europea de Resiliencia Hídrica”, que “exige a los Estados miembros reducir en un 10% el uso de agua de aquí a 2030”.

3. Meta 7.3: Duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética

   • El artículo se alinea con esta meta al enfocarse en “maximizar la eficiencia energética”. Propone el uso de intercambiadores de calor que “pueden requerir menos de la mitad de la energía térmica que otros sistemas” y pueden “recuperar y reutilizar, por ejemplo, el 40% del calor producido”, contribuyendo directamente a la mejora de la eficiencia energética.

4. Meta 9.4: Modernizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles

   • Esta meta busca promover “la adopción de tecnologías y procesos industriales limpios y ambientalmente racionales”. El artículo ejemplifica esto con la introducción de tecnologías avanzadas (intercambiadores de calor, sistemas DCS y DPS) que mejoran la eficiencia y sostenibilidad de las plantas de tratamiento de agua y aguas residuales.

5. Meta 12.5: Reducir la generación de desechos

   • El artículo se conecta con esta meta a través del Sistema de Concentración de Digestato (DCS), que “reduce el volumen del digestato y los lodos eliminando hasta un 80 % del agua”. Esto constituye una reducción considerable en la generación de desechos (lodos) que necesitan ser gestionados o eliminados.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

1. Indicador 6.3.1: Proporción de aguas residuales tratadas de forma segura

   • Implícito. La mención de la Ley de Agua Potable Segura (SDWA) y la necesidad de instalar sistemas de tratamiento para PFAS implica un esfuerzo por aumentar la proporción de agua y aguas residuales que se tratan para eliminar contaminantes específicos, mejorando así la seguridad del tratamiento.

2. Indicador 6.4.1: Cambio en la eficiencia del uso del agua con el tiempo

   • Mencionado directamente. La exigencia de la Comisión Europea de “reducir en un 10% el uso de agua de aquí a 2030” es un objetivo cuantitativo que mide directamente la mejora en la eficiencia del uso del agua.

3. Indicador 7.3.1: Intensidad energética

   • Implícito. El artículo establece una línea de base al afirmar que “los sistemas de agua y aguas residuales representan el 4% del consumo eléctrico mundial”. Las mejoras propuestas, como el uso de intercambiadores de calor que recuperan el 40% del calor o requieren menos de la mitad de la energía, son medidas directas para reducir la intensidad energética del sector del tratamiento de aguas.

4. Indicador 12.5.1: Tasa nacional de reciclado, toneladas de material reciclado

   • Implícito. La reducción del volumen de lodos en un 80% mediante el sistema DCS es un indicador cuantificable de la reducción de residuos en origen. Aunque no es reciclaje, se alinea con el objetivo de reducir la generación de desechos, que es un componente clave de este indicador.

ODS, metas e indicadores

Fuente: industriaquimica.es