Meskipun air menutupi 71% permukaan bumi, sumber daya air tawar hanya menyumbang kurang dari 2,5% dari total sumber daya air. Air tawar yang dapat digunakan secara langsung oleh manusia sangat langka. Dengan pertumbuhan populasi global yang terus berlanjut dan percepatan industrialisasi, lebih dari sepertiga wilayah di dunia menghadapi ketidakseimbangan antara pasokan dan permintaan air.
Dengan latar belakang ini, banyak perusahaan desalinasi menggunakan teknologi desalinasi untuk menyediakan sumber daya yang menopang kehidupan di daerah-daerah yang gersang dan kekurangan air, untuk mengatasi krisis kekurangan air tawar.
Bagaimana industri desalinasi air laut berkembang?
Kemajuan teknologi industri desalinasi selalu didorong oleh inovasi yang dipimpin oleh perusahaan dalam teknologi pengolahan air.
Metode distilasi awal, meskipun mampu mendesalinasi air laut, terhambat oleh konsumsi energi yang tinggi dan biaya yang tinggi, sehingga menghambat adopsi secara luas. Munculnya teknologi membran reverse osmosis pada tahun 1960-an merevolusi industri desalinasi air laut. Perusahaan IDE Israel memelopori teknologi ini, meningkatkan presisi penyaringan membran ke tingkat nanometer, menggunakan tekanan untuk memaksa air laut melalui membran semi permeabel untuk mencapai pemisahan air garam.
Saat ini, teknologi reverse osmosis menyumbang lebih dari 70% pasar desalinasi global. Dan mengurangi konsumsi energi sebesar 60% dibandingkan dengan proses tradisional, dan menurunkan biaya air desalinasi menjadi $1 hingga $3 per ton.
Meskipun Perusahaan desalinasi China dimulai terlambat, perusahaan-perusahaan dalam negeri terus menerus menerobos hambatan teknologi.
Membran reverse osmosis anti-fouling Tianjin Membrane Technology masih dapat beroperasi secara stabil di air laut dengan kekeruhan tinggi, mematahkan monopoli teknologi asing. Proyek desalinasi Pulau Liuhang di Zhoushan, Zhejiang, dilakukan oleh China Power Construction Corporation. Mereka menggunakan proses gabungan “teknologi membran + distilasi darurat” untuk mencapai pasokan air domestik dan industri secara berjenjang.
Masalah apa yang dihadapi perusahaan desalinasi air laut?
Namun, perusahaan desalinasi masih menghadapi tantangan ganda yaitu perlindungan ekologi dan pengendalian biaya.
① Pembuangan air garam pekat secara langsung dapat merusak ekosistem laut. ② Biaya transportasi air ke daerah terpencil tetap tinggi.
Menanggapi hal ini, perusahaan desalinasi global tidak hanya bereaksi secara pasif. Tetapi mereka secara aktif mengeksplorasi solusi yang ditargetkan berdasarkan keunggulan teknologi dan karakteristik regional mereka.
Sebagai contoh, Hyper Group Singapura telah mengembangkan teknologi ekstraksi mineral air garam pekat, mengubah limbah menjadi harta karun. Abengol dari Spanyol telah mengoptimalkan sistem pemulihan energinya dalam sebuah proyek di Arab Saudi, mengurangi konsumsi energi untuk pembuangan air garam pekat sebesar 25% dan meminimalkan dampaknya terhadap laut. Perusahaan milik negara Tiongkok mempromosikan sistem “desalinasi + penyimpanan air + penjadwalan cerdas” di pulau-pulau, menggunakan peralatan penyimpanan energi untuk menyeimbangkan fluktuasi pasokan air.
Proyek apa saja yang telah dilaksanakan oleh perusahaan desalinasi?
- Pabrik desalinasi Sabah di Arab Saudi menggunakan teknologi reverse osmosis dan pemulihan energi, dengan kapasitas produksi harian sebesar 1,5 juta ton. Kapasitas ini cukup untuk memenuhi kebutuhan air bagi 2 juta penduduk di provinsi bagian timur.
- Pabrik desalinasi Jebel Ali di UEA mencapai produksi rendah karbon melalui sistem tenaga surya. Dan pasokan airnya menyumbang 90% dari total konsumsi air Dubai, menjadi “garis hidup air” kota ini.”
- Raksasa pertambangan Australia, Rio Tinto, menggunakan proses tiga tahap yang disesuaikan dengan “pretreatment + ultrafiltrasi + reverse osmosis” untuk menghasilkan air desalinasi dengan resistivitas ≥15MΩ・cm. Proses ini memenuhi persyaratan air dengan kemurnian tinggi untuk pemanfaatan bijih besi. Proyek ini terintegrasi dengan sistem daur ulang air limbah pertambangan, mencampurkan air garam pekat dengan air limbah benefisiasi untuk mengekstraksi logam langka seperti litium dan mangan, sehingga mencapai “berbagai kegunaan untuk satu sumber air.”
- Proyek desalinasi Abu Dhabi Taweel mengadopsi sistem “modul membran berenergi rendah + pemulihan energi tekanan diferensial” dan secara inovatif menerapkan sistem peringatan dini pengotoran membran yang cerdas. Dengan menggunakan sensor serat optik di dalam membran untuk memantau perbedaan tekanan transmembran dan kualitas air secara real time. Ini dapat memberikan peringatan dini risiko pengotoran 72 jam sebelumnya, memperpanjang masa pakai membran dari 3 tahun menjadi 5 tahun.
Rangkuman
Dari pabrik-pabrik di tepi gurun Timur Tengah hingga fasilitas pertambangan di Australia, dan sistem pasokan air untuk pulau-pulau di negara saya. Perusahaan desalinasi sedang membangun “menara air biru” yang kokoh dengan teknologi. Oleh karena itu, kami percaya bahwa dengan memperdalam integrasi penelitian dan pengembangan material baru dengan sumber energi baru. Air desalinasi akan menjadi lebih ekonomis, ramah lingkungan, dan efisien.
