La escasez de agua es uno de los mayores problemas ambientales y económicos a los que se enfrenta el planeta. Se trata de un recurso indispensable tanto para la vida misma como para la actividad económica, y las consecuencias del cambio climático, que incrementa las sequías y olas de calor, están tensionando su correcta gestión. Las estimaciones dicen que los procesos industriales demandan actualmente cerca del 20% del consumo de agua en el mundo y, según la Unesco, las previsiones de la demanda mundial hasta 2050 muestran un incremento del consumo del 400% para la industria manufacturera y del 140% para la generación de energía térmica. En este contexto, es urgente que el sector industrial apueste por la mejora de la sostenibilidad hídrica, tanto para minimizar su impacto ambiental como para optimizar su competitividad.
El incremento de la población y el progresivo desarrollo de regiones con un mínimo tejido industrial hasta hace poco provoca que la demanda mundial de agua sea creciente, lo que deja patente la necesidad de gestionar este recurso de manera responsable y sostenible. Para la industria, aplicar criterios de eficiencia en el uso del agua supone tanto la reducción de costes operativos y la mejora de la competitividad como un compromiso con la sostenibilidad y el medio ambiente. La ONU ha alertado de que para 2030 puede haber un déficit del 40% en el suministro de agua a nivel mundial, y en Europa, actualmente la minería y la industria manufacturera representan el 18% del consumo de agua, y la generación de energía el 28%.
España es uno de los países europeos que más notan el impacto del cambio climático, particularmente en lo que se refiere a las sequías, que son cada vez más frecuentes y su progresión será creciente. Por lo tanto, la gestión hídrica eficiente va a convertirse en una necesidad ineludible para la industria, y en la Estrategia Española de Economía Circular se considera prioritario optimizarla en al menos un 10% para poder reducir la demanda de agua. Algunos sectores ya están aplicando soluciones para reducir el consumo, y las industrias de la celulosa y el papel, que consumen aproximadamente 102 millones de metros cúbicos de agua al año, han logrado reducir el uso de agua a la mitad desde 1990. El sector de alimentación y de bebidas muestra niveles de ahorro cercanos al 20% en comparación con 2014, y la industria química ha mejorado su gestión un 39% entre 2009 y 2022.
Industria sostenible
La sostenibilidad industrial comprende las prácticas que minimizan el impacto ambiental y proyectan su influencia positiva sobre la economía y la sociedad en el tiempo. En este sentido, ámbitos como la eficiencia energética, la responsabilidad social y la gestión responsable de recursos son clave. En esta última área, la eficiencia hídrica es un factor de vital importancia. Para ello, se necesita impulsar la medición y monitorización del consumo de agua, ya que de esta manera se pueden identificar oportunidades de ahorro, detectar fugas y pérdidas, optimizar procesos y cumplir con las normativas ambientales. Se trata de aplicar principios circulares a la gestión del agua, buscando reducir su consumo, alargar su vida útil para los procesos en los que interviene, minimizar el agua desaprovechada y los residuos resultantes y, en definitiva, avanzar hacia una gestión cada vez más eficiente.
La eficiencia en la gestión del agua usada por las industrias acarrea tanto beneficios ambientales como económicos. Así, se consigue minimizar el impacto de la actividad industrial en los ecosistemas acuáticos, reduciendo la demanda de agua necesaria y pudiendo destinar ese ahorro a otros usos. También se genera un menor volumen de aguas residuales, lo que disminuye la carga de contaminantes vertida y, además, el agua regenerada necesita menor cantidad de productos químicos para su tratamiento. Por último, se reduce la huella de carbono y la hídrica de las instalaciones, ya que se consume menor cantidad de agua, pero también se ahorra energía por lo que se minimizan las emisiones. Además, se mejora la resiliencia de la industria ante el cambio climático y las condiciones de escasez hídrica que provoca. El impacto de la gestión eficiente del agua también apoya la reducción de costos operativos, tanto en la compra de agua como en la energía asociada para su tratamiento y transporte. Además, un menor caudal hídrico reduce la cantidad de agua residual que necesita ser tratada, por lo que se ahorra en este ámbito también. En el mismo sentido, si disminuye el volumen de agua que las instalaciones necesitan para funcionar, las empresas pueden reducir sus inversiones en infraestructura para el almacenamiento, distribución y tratamiento del agua. Ahorrar agua también permite mejorar la eficiencia de los procesos productivos, además de asegurar cumplir más fácilmente con las regulaciones ambientales.
Soluciones tecnológicas
La industria tiene un gran potencial para aprovechar el agua regenerada, es decir, el agua residual depurada que recibe un tratamiento adicional. Se trata de agua no potabilizada, pero óptima para el uso industrial, y existen casos como el de las llamadas aguas grises (las que provienen del uso doméstico), que podrían reutilizarse casi al 100%, para ciertos usos, como el riego.
Los factores que influyen en los pasos necesarios para regenerar el agua procedente de la industria son, sobre todo, el proceso en el que se ha empleado y su nivel de productos químicos o sólidos añadidos. Según sea el tipo y la calidad de las aguas residuales, y el destino para el que se quieran emplear, puede reutilizarse directamente o tratarse antes. Actualmente existen diversas innovaciones tecnológicas que permiten reducir el consumo de agua, reutilizarla y minimizar el desperdicio, impulsando la eficiencia en la gestión hídrica. Estas son algunas de las más destacadas:
Captura y reutilización de agua de lluvia
Sistemas de captación, sistemas de drenaje sostenible, que recogen el agua que, después se almacena o usa en procesos como la limpieza o el riego de jardines. Además, esta agua puede ser tratada in situ mediante tecnologías de filtración y purificación, permitiendo su uso en procesos industriales que requieran agua de calidad específica.
Minimización del agua empleada en limpieza
Por ejemplo, sistemas de limpieza en seco con aire comprimido o ultrasonidos, o sistemas de limpieza por vapor pueden sustituir al agua en la higiene de equipos y superficies.
Desalación
Existen tecnologías de ósmosis inversa que consumen poca energía, y también sistemas de desalación alimentados por energía solar, que suponen opciones interesantes para instalaciones ubicadas en regiones con escasez de agua dulce.
Sistemas de Gestión Inteligente del Agua (SGIA)
Integran sensores, software y análisis de datos para monitorear el uso del agua en tiempo real, lo que permite localizar fugas y optimizar el consumo. También existen sistemas de detección de fugas basados en IoT, integrados en la infraestructura de distribución, que permiten detectar en tiempo real las fugas. Además, los modelos predictivos basados en IA pueden analizar grandes volúmenes de datos para prever picos de demanda, prevenir ineficiencias y sugerir mejoras en los procesos.
Sistemas de reutilización de agua residual
Las tecnologías de membranas (ósmosis inversa, nanofiltración, ultrafiltración) se emplean para tratar aguas residuales industriales permitiendo que sean reutilizadas en procesos internos. Son capaces de filtrar impurezas, sólidos y contaminantes, y el agua resultante se puede destinar a procesos de refrigeración, limpieza o incluso producción.
Sistemas de recirculación de agua
En algunos procesos industriales puede aprovecharse el agua utilizada para enfriar o limpiar, reduciendo así la necesidad de emplear agua nueva. Los circuitos cerrados de agua permiten que el agua se reutilice varias veces antes de ser desechada. También son interesantes las tecnologías de captura mediante condensación y reciclaje de vapor, ya que en algunas industrias el vapor se usa frecuentemente.