Pabrik Desalinasi Menyelesaikan Krisis Air Afrika

Selama tiga tahun penduduk Agadir, di pantai Atlantik selatan Maroko, telah berjuang dengan kekeringan yang telah memaksa pihak berwenang untuk mengalihkan air dari bendungan yang dimaksudkan untuk irigasi pertanian ke daerah pemukiman untuk menyediakan air minum bagi setengah juta orang. Tanah pertanian Agadir dibiarkan terguncang oleh ladang kering dan hasil panen yang hancur ketika pemantau suhu di Bandara Agadir melonjak hingga 49 derajat Celcius pada bulan Agustus, suhu tertinggi yang pernah tercatat di Kerajaan.

Gelombang panas musim panas ini juga memecahkan rekor di Tunisia, sementara PBB memperingatkan bahwa Madagaskar berada di ambang kelaparan pertama yang disebabkan oleh iklim, setelah berbulan-bulan tanpa hujan.

Karena kelangkaan air dipaksa menjadi agenda politik teratas, pemerintah Afrika Utara berinvestasi dalam pabrik desalinasi air (desal).

Pemerintah Aljazair menerapkan rencana darurat baru yang akan berfokus pada desal air laut dalam pasokan air minumnya. Tunisia meningkatkan produksi fasilitas multi-juta dolar, dan dana kekayaan negara Mesir membangun kemitraan keuangan hingga 2,5 miliar dollar AS untuk membangun, memiliki, dan mengoperasikan 17 pembangkit listrik tenaga surya baru pada tahun 2025. Pemerintah Mesir telah mengumumkan rencana untuk berinvestasi 8.5 triliun dollar AS pada tahun 2050 untuk membangun 47 pabrik desal air laut melalui kemitraan publik-swasta, meningkatkan kapasitas desal sebesar 6,4 juta meter kubik per hari (MMm/d).

"Mesir telah berhasil memanfaatkan energi matahari dan angin dengan hasil di atas rata-rata, membuat efisiensi pembangkit cukup menarik, yang membantu menciptakan basis biaya yang sangat rendah untuk unit energi, dan tarif yang kompetitif itu sekarang menjadi dasar yang kuat untuk mengaktifkan dan memberi daya teknologi yang lebih berkelanjutan seperti desal, dan ini adalah terobosannya," kata Ayman Soliman, CEO di Sovereign Fund of Egypt.

ACWA Power, raksasa energi dan desal Arab Saudi, mengatakan mereka sedang mempelajari beberapa peluang untuk pembangkit osmosis balik air laut di Afrika Utara, yang akan ditenagai oleh tenaga surya, angin, atau kombinasi keduanya.

"Mesir menghadirkan peluang berharga bagi kami untuk memimpin transisi energi dan menyalurkan air dan listrik dengan andal dan bertanggung jawab, dan kami bersemangat untuk berpartisipasi dalam rencana pembangunan negara dan transisi ke masa depan yang lebih hijau," kata Thomas Altmann, wakil presiden eksekutif untuk inovasi dan teknologi baru.

Revolusi teknologi

Sebagian besar dari 20.000 pabrik desal dunia biasanya termasuk dalam salah satu dari dua kategori. Kategori air laut, limbah, payau, dan lainnya dipanaskan untuk mendapatkan uap murni yang didinginkan menjadi cairan untuk minum yang aman; atau membran digunakan untuk mendorong air pada tekanan tinggi melalui filter untuk mengeluarkan garam dan kotoran lainnya.

Bisnis desal mendapat untung dengan memasok air ke pengguna akhir perumahan, komersial dan pemerintah, atau menyediakan air untuk distributor milik pemerintah. Namun fasilitas seringkali mahal untuk dibangun, intensif energi dan merusak lingkungan, karena produk sampingan limbah desal adalah air garam, yang dikombinasikan dengan bahan kimia berbahaya lainnya yang digunakan selama proses desal dapat merusak ekosistem ketika dipompa kembali ke laut.

Prospek jangka panjang untuk desal sebagai strategi kunci dalam campuran keamanan air Afrika telah didorong dalam beberapa tahun terakhir karena energi terbarukan menjadi lebih efisien, dan metode mengubah air garam dan produk limbah desal lainnya menjadi komoditas yang berguna seperti asam klorida melalui proses kimia standar. membuat fasilitas lebih hemat biaya.

Perkembangan teknologi membran, reverse osmosis (RO) membutuhkan lebih sedikit tekanan dan energi untuk menyaring air, yang selanjutnya mengurangi biaya pengoperasian. Upaya untuk menggabungkan RO dan energi terbarukan masih dalam tahap awal, tetapi perkembangan dalam sistem penyimpanan energi terbarukan, seperti fasilitas penyimpanan energi panas matahari, menggunakan garam cair untuk debit yang andal dalam jangka panjang, dan baterai lithium-ion untuk mengelola variabilitas jangka pendek, sekarang memotivasi lebih banyak pemerintah untuk melihat desaal terbarukan.

Pompa, membran, dan perangkat pemulihan energi yang lebih efisien berarti pembangkit sekarang menggunakan seperempat dari listrik yang mereka gunakan pada 1980-an.

Rencana Mesir untuk desal terbarukan sebagian dimotivasi oleh skema untuk menciptakan kota-kota baru yang jauh dari lembah Nil. Air desal dapat digunakan untuk mengairi lahan pertaniannya untuk menanam lebih banyak gandum, sementara itu juga harus menjamin dirinya sendiri terhadap kemungkinan konsekuensi dari proyek Bendungan Renaisans Etiopia Besar, yang dikhawatirkan Kairo akan mengancam pasokan airnya.

"Ini adalah strategi yang sangat berwawasan ke depan, dan merupakan kelas aset yang menarik bagi kami untuk berinvestasi dalam jangka panjang," kata Soliman. "Pasar terbuka lebar untuk pengembang karena kami tahu ada permintaan berkelanjutan yang terus meningkat untuk kapasitas desal yang sedang dibangun. Afrika sangat haus akan energi terbarukan dan desal, dan saya pikir itu memberikan peluang untuk menciptakan pusat pasokan untuk sisa Timur Tengah dan Afrika, dengan melokalkan komponen teknologi desalinasi di Mesir."

Menurut sebuah laporan oleh Ventures ONSITE, sebuah perusahaan riset pasar, 48% dari proyek desal air dunia sedang dilakukan di Timur Tengah dan Afrika Utara, di pasar yang diperkirakan akan mencapai sekitar 4,3 miliar dollar AS pada tahun 2022.

Di Agadir, perusahaan multinasional Spanyol Abengoa sedang membangun fasilitas desal air laut bertenaga angin senilai 301 juta dollar AS, yang akan memiliki total kapasitas produksi hingga 400.000 MMm/hari. Pabrik Douira akan memenuhi kebutuhan air untuk keperluan rumah tangga selain mengairi 15.000 hektar lahan, dengan petani lokal ikut serta untuk membiayai pembangunan.

"Menggunakan membran osmosis balik yang efisien dan memasang perangkat pemulihan energi modern, dan turbin untuk menangkap energi limbah untuk memanfaatkan ketinggian pabrik di atas permukaan laut, kapasitas besar pabrik Douira menjadikannya unik di dunia, dan membuka jendela untuk penggunaan sumber air terbarukan ini untuk menunjukkan potensi pertanian yang besar di daerah gurun," kata Antonio Borrero Villalón, direktur pengembangan bisnis Abengoa untuk Eropa dan Afrika.