avsalting

Avsalting, desalinering, fremstilling av ferskvann fra sjøvann eller brakkvann. Ved avsalting brukes forskjellige metoder: destillasjon, ioneveksling og omvendt osmose gjennom membraner av celluloseestere. Avsaltingsanlegg brukes i varme, tørre områder og på enkelte skip for å dekke ferskvannsbehovet.

Teknikken har de siste årene blitt videreutviklet og tas stadig mer i bruk etter hvert som tilgangen på ferskvann blir en stadig viktigere knapphetsfaktor. Det gjelder først og fremst i de ørkennære områdene i Midtøsten, men også i USA og Australia, hvor det finnes områder med en underdekning av naturlig forekommende ferskvann. På verdensbasis er det nå (2012) bygd ut avsaltingsanlegg med en samlet kapasitet på rundt 80 millioner m³ per dag.

Den tradisjonelle metoden for avsalting har vært destillasjon. Metoden er svært energikrevende og dermed kostbar. Energiforbruket kan reduseres med bruk av vakuumdestillasjon. Da kokes vann under et trykk som er lavere enn det atmosfæriske trykket, hvorved en oppnår at kokepunktet for vann senkes. Energiforbruket kan reduseres ytterligere ved bruk av flertrinnsinndamper. Destillasjonen gjøres da i flere trinn og omtales da som MED, som står for Multiple-effect distillation. For hvert trinn blir innkommende (salt) vann varmet opp av damp i rør. Noe av vannet fordamper og denne dampen ledes inn til rørene i neste stadium som dermed varmer opp og fordamper mer vann. På den måten vil en for hvert trinn bruke gjenvunnet fordampningsvarme fra foregående trinn. Denne teknikken for avsalting blir ofte brukt i kombinasjon med produksjon av elektrisitet i store varmekraftverk, for eksempel kjernekraftverk. Der forholdene ligger til rette for det kan teknikken også benyttes med gjenvunnet spillvarme fra industrielle prosessersom energikilde.

Den vanligste metoden i dag er å bruke membraner i en omvendt osmose (se membranseparasjon). Forbruket av energi vil med denne metoden bli vesentlig mindre enn ved bruk av destillasjon.

Avsalting vil uansett være energikrevende. Fysikkens lover tilsier at en viss energimengde må til for å skille saltet fra sjøvannet. Et minste energiforbruk i et avsaltingsanlegg er anslått til rundt 1 kWh/m³ vann. Energiforbruk til filtrering og pumping av vann inn og ut av prosessen er da ikke tatt med. I beste fall har man klart å avsalte vann med et så lavt forbruk som 2 kWh/m³, men i praksis opererer de fleste anlegg med et energiforbruk på mellom 3 og 6 kWh/m³. Dette tilsvarer energibehovet når vannet må fraktes over store avstander, men er betydelig større enn når vannet kan utvinnes fra lokale kilder. Energiforbruket kan da bli mindre enn 0,2 kWh/m³.

Mangel på ferskvann er i ferd med å bli et globalt problem, men avsalting av havvann kan bare et stykke på vei bidra til en løsning. Bruken av metoden er begrenset til områder som ligger nær hav. I indre områder, langt fra havet, og i høytliggende områder er den ikke anvendbar. Uheldigvis omfatter dette noen av de områdene som har de største vannproblemene. Hvis vannet må løftes til 2 000 meters høyde eller fraktes mer enn 1 500 km, blir transportkostnadene av samme størrelsesorden som avsaltingskostnadene. Da kan en like gjerne frakte ferskvann fra et egnet område. Metoden er også kostbar. I land som USA, Australia og Israel oppgis kostnadene å være i området 0,5-1 USD per kubikkmeter. Å løse vannforsyningsproblemene med avsalting blir dermed en metode som forbeholdes forholdsvis rike land.