Combien coûte le dessalement de l’eau de mer par gallon ?
Le dessalement de l’eau de mer est l’un des moyens importants pour résoudre le problème de la pénurie des ressources en eau douce, mais son coût a toujours attiré beaucoup d’attention. Alors, combien coûte le dessalement de l’eau de mer par gallon ? Avant de répondre à cette question, comprenons d'abordqu'est-ce que le dessalement et comment ça marche?
Le principe du dessalement de l'eau de mer est le processus consistant à éliminer le sel de l'eau de mer grâce à la séparation par membrane, à la distillation et à d'autres technologies, la transformant en eau douce pouvant être bue ou utilisée pour l'agriculture et l'industrie. L'objectif principal de cette technologie est de résoudre le problème de la pénurie de ressources en eau douce, en particulier dans les zones arides ou les pays insulaires où l'approvisionnement en ressources en eau douce est insuffisant.
2 méthodes de dessalement :
Il existe actuellement deux méthodes principales de technologie de dessalement de l’eau de mer : la distillation et l’osmose inverse. Parmi elles, la technologie de l’osmose inverse est actuellement la plus utilisée.
● Distillation: La distillation se fait en chauffant l'eau de mer, la faisant s'évaporer et se condenser en eau douce, tout en laissant le sel dans l'eau d'origine. Cette méthode inclut différentes technologies telles que l’évaporation flash en plusieurs étapes et la distillation en plusieurs étapes, mais elle consomme généralement plus d’énergie et est donc moins utilisée dans certaines occasions spécifiques.
● Méthode d'osmose inverse : L'osmose inverse utilise une membrane semi-perméable (généralement une membrane en polyéthersulfone ou en polyacrylate) pour séparer le sel et les autres impuretés de l'eau de mer. L'eau de mer est pressurisée et injectée dans un système de membrane d'osmose inverse, où les molécules d'eau peuvent traverser la membrane mais pas les ions de sel, créant ainsi de l'eau douce. La méthode d'osmose inverse est simple à utiliser, consomme peu d'énergie et peut ajuster le volume de production d'eau selon les besoins. Elle est donc la plus largement utilisée dans les usines de dessalement d'eau de mer modernes.
Prix du dessalement par gallon
De nombreux facteurs influencent le coût dedessalement de l'eau de mer:
Le coût du dessalement de l’eau de mer n’est pas statique, mais il dépend de nombreux facteurs. Plus précisément, les détails du projet, l'emplacement géographique, l'échelle, la technologie utilisée, les coûts énergétiques et les considérations liées à la durée de vie des installations affecteront tous le coût du dessalement de l'eau de mer. Par conséquent, le coût par gallon de dessalement de l’eau de mer variera d’un projet à l’autre.
Fourchette de coût estimée :
Bien que les facteurs de coût du dessalement de l’eau de mer soient complexes, les estimations générales suggèrent que le coût du dessalement de l’eau de mer se situe entre 5 et 10 dollars par 1 000 gallons. Cela signifie que le coût par gallon de dessalement d’eau de mer est d’environ 0,005 à 0,01 dollar. Cette fourchette prend en compte l’influence de divers facteurs, mais ne constitue encore qu’une estimation approximative. La consommation d’énergie est la clé qui détermine directement le coût du dessalement de l’eau de mer. Au cours des 40 dernières années, grâce à l'amélioration de la technologie, l'indice de consommation d'énergie du dessalement de l'eau de mer a été réduit d'environ 90 % et le coût a été considérablement réduit. D’un point de vue économique et technique, le coût unitaire du dessalement de l’eau de mer, notamment de l’eau saumâtre, est en réalité très compétitif.
Quels sont les facteurs qui affectent le coût de dessalement de l'eau de mer?
Maintenant que nous comprenons l’estimation du coût du dessalement de l’eau de mer par gallon, examinons les facteurs spécifiques qui affectent le coût du dessalement de l’eau de mer.
Détails et localisation du projet :
Premièrement, les détails spécifiques et l’emplacement d’un projet de dessalement de l’eau de mer auront un impact significatif sur les coûts. Par exemple, le coût du terrain, le coût de la main-d'œuvre et la disponibilité de l'eau pour la construction d'installations de dessalement d'eau de mer varieront selon les régions, affectant ainsi le coût global du projet.
Taille et technologie utilisée :
Deuxièmement, la taille du projet et la technologie utilisée sont également des facteurs clés affectant le coût du dessalement de l’eau de mer. D'une manière générale, plus l'échelle est grande, plus la technologie utilisée est avancée et plus l'efficacité du projet de dessalement de l'eau de mer est élevée, le coût sera relativement inférieur. Par conséquent, l’échelle et l’innovation technologique peuvent réduire le coût global du dessalement de l’eau de mer.
Considérations sur le coût de l’énergie et la durée de vie de l’installation :
Enfin, les coûts énergétiques et les considérations liées à la durée de vie des installations auront également un impact significatif sur les coûts du dessalement de l’eau de mer. Le processus de dessalement de l’eau de mer nécessite une grande quantité d’énergie, de sorte que le coût énergétique affecte directement le coût global du dessalement de l’eau de mer. En outre, la durée de vie de l’usine affectera également les coûts d’investissement, d’exploitation et de maintenance, qui à leur tour affecteront le coût du dessalement de l’eau de mer.
Combien coûte la construction d’une usine de dessalement ?
Coût de construction des usines de dessalement :Le 26 mai 2020, le gouvernement israélien a annoncé qu'IDE Corporation avait remporté l'appel d'offres pour la plus grande usine de dessalement d'eau de mer d'Israël – le projet de dessalement d'eau de mer Sorek Phase II. IDE Corporation a remporté l'appel d'offres pour l'usine d'osmose inverse Sorek Phase II avec une offre de 1,5 milliard de dollars, avec une capacité nominale de production de 820 000 tonnes d'eau par jour. Le prix de chaque tonne d'eau est de 1,45 shekels israéliens, soit l'équivalent de 0,42 dollar américain. Le coût moyen par gallon de dessalement est de 0,0016 $. Le processus sur mesure d'IDE Technology Company a une fois de plus réalisé une percée, créant un prix de l'eau sans précédent pour le processus de dessalement de l'eau de mer par osmose inverse dans le monde.
●Après l'achèvement de la phase II de l'usine d'eau par osmose inverse de Solek, elle fournira chaque année 200 millions de mètres cubes d'eau potable à l'ensemble du pays d'Israël. D’ici là, toute l’eau potable du pays proviendra du dessalement de l’eau de mer.
●Les trois principales usines de dessalement d'Israël - l'usine de dessalement d'Ashkelon (396 000 mètres cubes/jour), l'usine de dessalement d'Hydra (525 000 mètres cubes/jour) et l'usine de dessalement Sorek Phase I (624 000 mètres cubes/jour) sont conçues, construites et exploitées par la société IDE.
De plus, selon un rapport de l'Institut chinois de recherche sur le développement marin, l'un des plus grandsusines de dessalement par osmose inversea été mise en service en Arabie Saoudite en 2022. L'usine a une capacité de 600 000 mètres cubes par jour et a été reconnue par le Guinness World Records comme l'une des plus grandes installations de dessalement d'eau de mer par osmose inverse au monde. L'usine fonctionne avec un rendement élevé et est l'une des usines de dessalement d'eau de mer les plus respectueuses de l'environnement au monde, avec une consommation électrique et des niveaux de bruit minimes pendant les opérations quotidiennes. Le coût d'investissement de l'usine est de 2,6 milliards de riyals saoudiens, soit environ 690 millions de dollars américains.
Comparaison des coûts de construction de 15 usines de dessalement d'eau de mer
Facteurs affectant les coûts des usines de dessalement : Construire des usines de dessalement à l’échelle mondiale est une tâche complexe influencée par divers facteurs. De l'année de construction, de la situation géographique, des conditions géologiques, de la proximité de l'océan, de l'échelle de dessalement à la technologie de dessalement utilisée (telle que Multi-Stage Flash (MSF) et Osmose inverse (RO)), chaque facteur a un impact significatif sur la construction. frais. Le tableau 1 ci-dessous donne un aperçu statistique des coûts de construction de 15 usines de dessalement dans le monde. En comparant différents pays, technologies de dessalement et échelles de 2005 à 2023, on peut discerner les tendances des coûts de construction et les poids respectifs des différents facteurs dans ces coûts. Cette étude de cas contribuera à une meilleure compréhension de la complexité de l’ingénierie du dessalement et fournira des informations et des conseils précieux pour de futurs projets similaires.
Tableau 1 : Étude de cas sur le coût de construction d'une usine de dessalement (unité : 10^4 mètres cubes/jour)
| nom du projet | Zone | Échelle (10^4 mètres cubes/jour) | Technologie des procédés | Délai de réalisation/année | Coût de construction des usines de dessalement |
| Shuaiba 3 | La Mecque, Arabie Saoudite | 128.2 | MSF, RO | 2019 | 821 millions de dollars américains (projet de phase 3) |
| Sorek | Tel-Aviv, Israël | 117.2 | RO | 2023 | 1,5 milliard de dollars américains |
| Ras Al-Khair | L'Arabie saoudite, en particulier | 103,6 | MSF, RO | 2014 | 1,76 milliard de dollars américains |
| Taweelah | Abu Dhabi, Emirats Arabes Unis | 90.92 | RO | 2022 | 890 millions de dollars américains |
| JWAP | Jubayl, Arabie Saoudite | 80 | AVEC | 2010 | 800 millions de dollars américains à 1 milliard de dollars américains |
| Oumm Al-Quwain | Oumm al Qaïwaïn, Émirats arabes unis | 68,2 | RO | 2022 | 797 millions de dollars américains |
| Jebel Ali M | Dubaï, Émirats Arabes Unis | 63,6 | MSF | 2018 | 400 millions de dollars américains |
| Jubail 3A IWP | Jubayl, Arabie Saoudite | 60 | RO | 2022 | 650 millions de dollars américains |
| Réveillez-vous 3 | Rabigh, Arabie Saoudite | 60 | RO | 2021 | 690 millions de dollars américains |
| Devinez | Oran, Algérie | 50 | RO | 2014 | 495 millions de dollars américains |
| Hadéra | Israël Hadera | 46.2 | RO | 2010 | 381 millions de dollars américains |
| Ton | Singapour | 45h45 | RO | 2016 | 217 millions de dollars américains |
| Shuqaïq 3 | Jizan, Arabie Saoudite | 45 | RO | 2021 | 600 millions de dollars américains |
| Yanbu 4 | Arabie Saoudite, Province de Médine | 45 | RO | 2023 | 880 millions de dollars américains |
| Soulaïbie | Koweit | 37,5 | MSF | 2005 | 377 millions de dollars américains |
Classement et introduction détaillée des 5 plus grandes usines de dessalement au monde
1. Ras Al Khair, Arabie Saoudite – 1 036 000 mètres cubes/jour
Considéré comme le plus grand poids lourd du dessalement au monde, Ras Al-Khair est un projet hybride qui utilise à la fois les technologies de flash thermique à plusieurs étages (MSF) et d'osmose inverse (RO). Le site, situé à 75 kilomètres au nord-ouest de Jubail, dessert Riyad et dispose également d'une importante composante de production d'électricité d'une capacité de 2 400 MW.
Le principal entrepreneur pour la construction de l'usine est Doosan et son partenaire du consortium Saudi Akroden, Poyry étant consultant sur le projet. Ras Al-Khair a démarré ses activités en 2014 mais a été vendue en 2017 par Salt Water Conversion Company (SWCC) pour lancer un programme de privatisation et vendre ses actifs.
2. Taweelah, Émirats Arabes Unis – 909 200 mètres cubes/jour
Bien que le projet en soit encore à ses balbutiements, une fois terminé, Taweelah placera les Émirats arabes unis parmi les trois premiers. Actuellement, le projet a reçu des offres de sept consortiums, dont l'ACWA Power Company d'Arabie saoudite, un consortium composé des français Engie et Marubeni, des japonais Sumitomo et Veolia Moyen-Orient), un consortium composé de la société espagnole Valoriza Agua et de la société émirienne Utico FZC, et le Fonds d'infrastructure II de la Banque islamique de développement (Fonds d'infrastructure II de la BID).
Le coût minimum de production dedessalement de l'eau de merdans ce projet est fixé à 8,26 dirhams des Émirats arabes unis (environ 2,25 dollars américains) par 4,55 mètres cubes. La station d'épuration des eaux usées utilisera la technologie d'osmose inverse et aura une capacité de dessalement quotidienne de 909 000 mètres cubes. Selon certaines informations, plus de 40 entreprises ont initialement exprimé leur intérêt pour l'offre de Taweelah. Une fois terminé, il est prévu que la proportion d’eau de mer dessalée produite par la technologie d’osmose inverse dans le pays passera de 13 % actuellement à 30 % d’ici 2022.
3. Shuaiba, Arabie Saoudite – 880 000 mètres cubes/jour
Le deuxième développement de Shuaiba 3 en Arabie Saoudite est situé à 90 kilomètres au sud de la ville historique de Djeddah. ACWA Power a sélectionné un consortium composé de la société allemande Siemens AG et de Doosan Corporation pour assurer l'ingénierie du projet, l'approvisionnement et la construction de la centrale électrique. Selon ACWA Power, un projet d'agrandissement de l'usine a été achevé et un autre est en phase finale de construction, ajoutant un total de 400 000 mètres cubes par jour de capacité d'osmose inverse. Une fois achevée au premier semestre 2019, Shuaiba dépassera finalement Ras Al Khair en tant que plus grande usine de dessalement en activité, avec une capacité totale de 1 282 000 mètres cubes par jour. Ce développement fait partie d'un plan plus large de la Water and Electricity Corporation (WEC) visant à augmenter considérablement la capacité de dessalement du pays.
4. JWAP Arabie Saoudite – 800 000 mètres cubes/jour
La centrale de Jubail est l'une des installations hydroélectriques intégrées (IWPP) les plus importantes au monde et est une coentreprise entre Marafiq, Saudi Electricity Company (SEC), Hydropower Holding Company et le consortium SGA Marafiq composé d'ENGIE, Gulf Investment Company et de Projet énergétique ACWA. L'exploitation commerciale débutera fin 2010, pour une durée d'exploitation prévue de 20 ans. JWAP est une installation à double usage qui comprend la production combinée d'électricité et d'eau de distillation à effets multiples (MED). L'usine est divisée en quatre blocs opérationnels, dont trois sont des blocs d'énergie et de dessalement, et le quatrième bloc est un"puissance pure"bloc avec trois turbines à gaz et une turbine à vapeur à condensation de réchauffage.
L'usine appartient à la Jubail Water and Electricity Company (JWAP). L'acheteur est Marafiq Water and Supply Company (Tawreed), une filiale en propriété exclusive de Marafiq, qui a acheté toute la production de l'usine dans le cadre d'un contrat d'achat d'électricité et d'eau (PWPA) de 20 ans avec JWAP.
5. (UAQ) Émirats arabes unis – 682 900 mètres cubes/jour
L'Independent Water Project (IWP), situé à la frontière des émirats d'Umm Al Quwain et de Ras Al Khaimah, est l'une des plus grandes usines d'osmose inverse purement actives du marché. L'UAQ devrait entrer en exploitation commerciale au troisième trimestre 2022 et sera livré sur une base de construction, de propriété, d'exploitation et de transfert (BOOT) dans le cadre d'un accord d'achat d'eau (WPA) de 35 ans avec l'Autorité fédérale de l'électricité et de l'eau. (FEWA). les acheteurs.
Le projet de 797 millions de dollars est construit par le partenaire chinois Gezhouba Group International Engineering Co., Ltd., avec SIDEM-Veolia fournissant un contrat d'ingénierie et d'approvisionnement de 255 millions de dollars. ACWA Power en détiendra 40 % et Techton Engineering and Construction en détiendra 35 %.
Comment la technologie de dessalement de l’eau de mer est-elle utilisée dans le monde ?
La technologie de dessalement de l'eau de mer est largement utilisée dans le monde entier et joue un rôle important dans la résolution du problème de la pénurie de ressources en eau douce et dans la garantie de la sécurité de l'eau pour la vie humaine. Voici l’application mondiale de la technologie de dessalement de l’eau de mer :
Moyen-Orient:En raison de la rareté des ressources en eau douce au Moyen-Orient, de nombreux pays adoptent la technologie de dessalement de l’eau de mer pour répondre à la demande croissante en eau. Des pays comme l'Arabie saoudite et les Émirats arabes unis ont créé des usines de dessalement d'eau de mer à grande échelle, qui répondent à la plupart des besoins en eau potable et en eau industrielle grâce à la technologie de dessalement de l'eau de mer.
Singapour:En tant que cité-État dépourvue de ressources naturelles en eau douce, Singapour a adopté la technologie de dessalement de l’eau de mer pour faire face aux pénuries d’eau. celui de Singapourusine de dessalement d'eau de merutilise une technologie de pointe pour devenir l'une des principales sources d'eau potable du pays.
Australie:L'Australie a également établi plusieurs usines de dessalement d'eau de mer en Australie occidentale, en Australie méridionale et dans d'autres endroits pour résoudre le problème de l'approvisionnement en eau douce dans les zones arides locales. La technologie de dessalement de l’eau de mer fournit des ressources en eau douce stables et fiables à ces zones.
Chine:Les villes côtières chinoises telles que Shanghai et Guangzhou promeuvent également activement la technologie de dessalement de l'eau de mer pour faire face à l'augmentation de la pression de l'eau provoquée par l'urbanisation et l'industrialisation. Les usines de dessalement d’eau de mer sont devenues une source d’eau supplémentaire importante dans ces villes, garantissant la sécurité de l’eau des citadins.
Autres pays:Outre les pays et régions mentionnés ci-dessus, la technologie de dessalement de l’eau de mer est largement utilisée dans le monde entier. De nombreux pays insulaires, villes côtières et zones arides utilisent la technologie de dessalement de l’eau de mer pour résoudre les problèmes de pénurie d’eau et promouvoir un développement économique et social durable.
En général
La technologie de dessalement de l'eau de mer est largement utilisée dans le monde entier et joue un rôle important dans la résolution du problème de la pénurie de ressources en eau douce et dans la garantie de la sécurité de l'eau humaine. Avec les progrès continus de la technologie et la promotion des applications, la technologie de dessalement de l’eau de mer continuera de contribuer à la gestion mondiale des ressources en eau et au développement durable.