La Recherche - Veolia Environnement

TECHNOLOGIE DESSALEMENT
* L’osmose
inverse
est le flux d’eau
d’une solution
concentrée (ici,
en sel) vers une
solution diluée.
* La pression
osmotique
est la pression
d’équilibre entre
une solution
(ici salée)
et son solvant
pur, séparés par
une membrane
perméable
au seul solvant.
k
inverse va-t-elle prendre
le pas sur la distillation ? Les
deux techniques ont leurs
atouts et leurs inconvénients.
3 Qu est ions à
© PHOTOTHÈQUE VEOLIA-RICHARD MAS
L’osmose inverse est beaucoup moins énergivore que
la distillation : elle requiert environ un kilogramme
de fioul lourd pour dessaler un mètre cube d’eau
contre 3,5 kilogrammes pour la distillation. De
plus, les performances des membranes ne cessent
de s’améliorer et leur coût de diminuer : les investissements
pour ces installations sont donc moindres.
Hervé Suty • directeur du Centre de recherche sur l’eau de Veolia Environnement
Quel est, selon vous, l’avenir des technologies de dessalement ?
En terme d’optimisation énergétique, la distillation est mature, mais pas l’osmose
inverse* pour laquelle on espère encore la baisse d’un facteur 2 des besoins
énergétiques. Cette technologie est en pleine croissance, en particulier en raison
du coût des membranes qui a été réduit d’un facteur 5 depuis vingt ans.
Et de l’espoir d’aboutir, d’ici à dix ans, à des membranes de nouvelle génération.
Peut-on espérer une meilleure rentabilité du système ?
Oui, en couplant osmose inverse et osmose forcée. Cela devrait permettre
d’augmenter le taux de conversion, soit la quantité d’eau potable produite
par rapport à l’eau prélevée dans le milieu, de 40 % aujourd’hui à 70 % voire 80 %, en
retraitant par osmose directe (à faible pression) la solution salée (ou « concentrat »)
produite par osmose inverse. On utilise une solution conductrice qui favorise le
passage de l’eau au travers des membranes et que l’on sépare ensuite de l’eau potable.
Comment limiter les impacts environnementaux ?
Des outils de modélisation permettent déjà d’appréhender la dilution progressive
du concentrat dans le milieu aquatique. Mais il reste à limiter l’utilisation
de séquestrant, qui évite la précipitation de sels dans les membranes, pour encore
améliorer la maîtrise des impacts environnementaux. Ou, mieux encore, coupler
la production d’eau potable par osmose inverse à une installation industrielle
utilisant le concentrat (pour l’électrolyse, par exemple).
68 • LA RECHERCHE • OBJECTIF TERRE 2050 • JANVIER 2008 • N° 415
© PHOTOTHÈQUE VEOLIA-RICHARD MAS
L’EAU, INJECTÉE
SOUS PRESSION EN
PÉRIPHÉRIE, TRAVERSE
CES MEMBRANES
NANOPERFORÉES.
L’EAU POTABLE EST
COLLECTÉE AU CENTRE.
PROPOS RECUEILLIS PAR SAHRA CEPIA
Sauf pour une eau très saline
(au-delà de 50 à 60 grammes
par litre, g/l), où les performances diminuent. L’eau
produite conserve une certaine salinité (de 0,3 à
0,5 g/l) tandis que la distillation permet d’atteindre
une eau très pure (de 0,005 à 0,03 g/l), convenable
même pour un usage industriel.
Par ailleurs, l’osmose inverse nécessite de l’énergie
électrique alors que la distillation peut être alimentée
en chaleur par cogénération (production combinée de
chaleur et d’électricité). Une solution économique,
mais qui crée un lien technologique entre les productions
d’électricité et d’eau dessalée alors que les
demandes peuvent différer. D’où l’idée d’associer distillation
et osmose inverse, adossées à une centrale
thermique. La vapeur d’eau produite alimente en
calories l’installation de distillation alors qu’une
partie de l’électricité est destinée à l’unité d’osmose
inverse. Production d’électricité et d’eau douce
peuvent ainsi être optimisées selon les saisons et
les besoins.
D’ici à 2010, Veolia Eau mettra cette solution en
œuvre à Qidfa, dans les Émirats arabes unis. La nouvelle
installation hybride produira 590 000 m3 DE PRESSION », CHACUN
DE 8 MÈTRES DE LONG.
par
jour d’eau dessalée et elle sera associée à une centrale
électrique de 2 000 mégawattheures. Le concept est
séduisant et devrait se développer. ● A. M.
POUR EN SAVOIR PLUS
LE PRINCIPE
DE CETTE FILTRATION
MEMBRANAIRE EST
REPRODUIT DANS CES
MILLIERS DE « TUBES
Dessalement de l’eau de mer et des eaux
saumâtres et autres procédés non
conventionnels d’approvisionnement en eau
douce, A. Maurel, Lavoisier, 2006.
International Desalination Association :
www.idadesal.org/ (en anglais).
Middle East Desalination Research Center :
www.medrc.org (en anglais).