Professor apresenta tecnologias para enfrentar escassez de água

O professor Cristiano Borges apresentou aos novos alunos tecnologias desenvolvidas em laboratório da Coppe que podem contribuir para enfrentar a escassez de água. Entre elas, a dessalinização de água do mar; o reuso de água na indústria; e a chamada “energia azul”, gerada com baixíssimo impacto ambiental. A apresentação foi feita durante a aula inaugural do Programa de Engenharia Química da Coppe, proferida por Borges, nesta quarta-feira, 11 de março, sobre o tema “Água e Tecnologia: enfrentando a escassez”.

O professor da Coppe iniciou a aula traçando um panorama da escassez de água potável, tanto no Brasil quanto no mundo: 97% da água do planeta está nos mares. Dos 3% restantes, a maior parte se encontra em glaciais ou aquíferos subterrâneos, restando um percentual muito pequeno à disposição em rios e lagos. “Uma em cada três pessoas vive em local com escassez ou contaminação de água, e 4.500 crianças morrem, por dia, devido à contaminação dos mananciais de água”, relatou o professor.

Segundo Borges, a escassez tende a se agravar por conta de diversos fatores, tais como o crescimento populacional; o uso intensivo de água na agricultura e as mudanças climáticas. No entanto, segundo o professor, a ciência e a tecnologia, sobretudo no campo da Engenharia, têm muito a oferecer no enfrentamento desse problema. O Laboratório de Processos de Separação com Membranas (PAM), por ele coordenado, desenvolve diversas pesquisas que possibilitam um uso mais sustentável da água, seja para o abastecimento seja para a geração de energia.

Economicamente viável

De acordo com dados do site DesalData (com serviços de consultoria, mantidos pelo Global Water Intelligence), em 2010 havia no mundo 5 mil plantas para tratamento de água do mar e 6,5 mil para tratamento de água salobra. Dentre as plantas que utilizam membranas, 88% utilizam o processo de osmose inversa, justamente o que é utilizado pelo PAM em suas pesquisas e projetos. “A tendência mundial é o uso da osmose inversa para dessalinização”, acredita Borges.

Conforme explica o professor, a tecnologia de dessalinização não é cara e nem demanda muita energia. Todo o processo requer de 3 a 5 kW/h por m3 e o custo operacional varia de 3,77 a 4,20 reais a cada mil litros de água.

Energia do futuro

O reuso de água ainda é pouco explorado, sobretudo devido à necessidade de etapas de pré-tratamento e pela operação mais complexa. No entanto, esse nicho de mercado não é ignorado pela universidade, o Programa de Engenharia Química da Coppe ( PEQ) mantém uma estação de reuso de água (ERA), que dispõe de estrutura para filtração, flotação, biorreator, osmose inversa (com o uso de membranas) e também para troca iônica, capaz de aumentar a pureza da água tratada.

Outra atuação do laboratório da Coppe, na vanguarda do conhecimento científico, é a geração da “energia azul”. Consiste na produção de energia, com baixíssimo impacto ambiental, utilizando membranas como agente intermediário entre a água fluvial, com pouca concentração de sal, e água do mar, mais salgada.

O laboratório da Coppe montou, em 2014, um projeto piloto para a geração de energia azul. O modelo de referência é a usina Statkraft, em Trondheim (Noruega), capaz de gerar 5 watts/hora por m2 de membrana utilizado. Ou seja, quanto maior a área coberta por membranas, maior a geração de energia. “O potencial de uso da tecnologia já está mapeado. É da ordem dos terawatts”, explica Cristiano Borges, que conclamou os estudantes a refletirem como suas teses poderão trazer soluções a questões contemporâneas cruciais, como a escassez de água. “De qual forma você, como engenheiro químico, vai colaborar para enfrentar o problema?”, conclui o professor.