Comment l’eau de mer salée est-elle transformée en eau douce potable à l’échelle industrielle ?
Notre planète est recouverte d’eau, mais les pays du monde entier sont confrontés à la sécheresse parce que plus de 96 % de ce précieux liquide se trouve dans les océans et est donc totalement inexploitable.
L’eau de mer contient plus de trois pour cent de sel. Si nous essayons de la consommer, nos reins s’emballent, filtrant l’excès de sodium et l’évacuant sous forme d’urine. Les reins ne peuvent pas produire une urine aussi salée que l’eau de mer, et pour éliminer le sel d’un verre, il faut produire plus d’un verre d’urine.
La solution est la désalinisation, un processus qui élimine le sel de l’eau de mer pour la rendre potable, soit en utilisant une technique d’ébullition appelée flash à plusieurs étapes, soit une méthode de filtration connue sous le nom d’osmose inverse.
La flash à plusieurs étapes utilise le même principe qu’un alambic solaire : lorsque l’eau bout, la vapeur pure s’évapore, laissant derrière elle des cristaux de sel. La vapeur peut alors être recueillie, condensée et utilisée pour la consommation.
L’osmose inverse filtre l’eau pour en retirer le sel, en mettant le liquide sous haute pression contre une membrane qui ne laisse passer que les molécules d’eau. L’eau est forcée de traverser la membrane, laissant une saumure salée d’un côté de la membrane et de l’eau propre de l’autre.
Selon l’International Desalination Association, il existe aujourd’hui plus de 18 000 usines de dessalement dans le monde, qui fournissent chaque jour plus de 86 milliards de litres d’eau à 300 millions de personnes dans plus de 150 pays.
Le saviez-vous ? L’usine de Carlsbad, en Californie, est la plus grande installation de dessalement des États-Unis. Elle fournit plus de 227 millions de litres d’eau par jour.
L’osmose inverse expliquée
L’osmose est le mouvement de l’eau d’une solution moins concentrée vers une solution plus concentrée à travers une membrane partiellement perméable. C’est ce qui fait que vos doigts gonflent et se plissent si vous passez trop de temps dans le bain, ou que les limaces se ratatinent si vous les couvrez de sel. Et si vous exercez une pression, vous pouvez inverser le processus. Les usines de dessalement sont dotées de membranes dont les pores mesurent moins de 1/100 000e de la largeur d’un cheveu humain. Lorsque la pression est appliquée, l’eau passe à travers, mais le sel est trop gros pour passer, ce qui permet d’extraire l’eau douce de la saumure.
Le saviez-vous ? Si nous essayons de consommer de l’eau de mer, nos reins s’emballent.
Le dessalement en action
Israël est l’un des endroits les plus arides de la planète et lutte contre la sécheresse depuis des décennies, et quatre usines de dessalement fournissent désormais plus de la moitié de l’eau du pays, avec une production d’environ 600 milliards de litres par an.
Le dessalement devient moins cher et plus efficace grâce aux progrès techniques : les tuyaux des usines israéliennes sont plus larges que la normale, ce qui permet de filtrer une plus grande quantité d’eau ; de nouveaux traitements chimiques empêchent les algues de boucher les pores des filtres ; enfin, un maximum d’énergie est récupéré lorsque l’eau retourne à la mer.
Auparavant, le pays dépendait des précipitations, mais il abrite désormais la plus grande usine d’osmose inverse du monde, et la majeure partie de son eau provient de la mer Méditerranée.
