EAUDessalement de l'eau de mer

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Le problème thermodynamique

Le dessalement peut s'appliquer soit à des eaux provenant des océans et des mers, soit à des eaux saumâtres (eaux de nappes ou de lagunes). La salinité des océans et des mers ouvertes varie légèrement autour d'une composition moyenne (tabl. 1). Les mers fermées ont une salinité plus faible ou plus élevée suivant l'intensité de l'évaporation et la nature des eaux de rivières qui s'y jettent (tabl. 2) . Des compositions typiques de quelques eaux de nappes saumâtres figurent au tableau 3.

Eau de mer : composition

Tableau : Eau de mer : composition

Composition moyenne de l'eau de mer. 

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Mers fermées : salinité

Tableau : Mers fermées : salinité

Salinité globale de mers fermées. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Eaux de nappes salées : composition chimique

Tableau : Eaux de nappes salées : composition chimique

Composition chimique d'eaux de nappes salées exprimée en mg/l. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Dessaler l'eau conduit à fractionner une quantité initiale d'eau salée, en deux parties, l'une dépourvue de sel, l'autre plus salée. Une certaine dépense minimale d'énergie théorique sera nécessaire alors pour effectuer ce fractionnement en fonction du pourcentage d'eau pure produite ; ramené au mètre cube d'eau pure, ce travail minimal est donné par le tableau 4 pour deux cas, celui d'une eau titrant 35 kilogrammes par mètre cube de chlorure de sodium (assimilée à l'eau de mer) et celui d'une eau saumâtre titrant 5 kilogrammes par mètre cube de chlorure de sodium.

Énergie nécessaire au dessalement

Tableau : Énergie nécessaire au dessalement

Énergie minimale nécessaire au dessalement. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Dans la pratique, qui est loin des rendements thermodynamiques parfaits, quel que soit le processus utilisé, le dessalement de l'eau de mer (35 kg de sel par mètre cube) demandera une quantité importante d'énergie. Dans la réalité industrielle, elle est de l'ordre de 11 à 16 kilowattheures par mètre cube d'eau douce produit (un peu moins dans certains procédés à membranes où une partie de l'énergie est récupérée au prix d'une sophistication plus poussée et d'un investissement plus élevé). Ce seul besoin d'énergie est de 75 à 100 fois plus élevé que celui qui est nécessaire pour élever 1 mètre cube d'eau naturellement douce aux 50 mètres de pression d'eau assurés dans une distribution publique. Le dessalement est donc lié à la disponibilité d'une énergie abondante et d'un coût peu élevé ou, plus exactement, d'un coût acceptable dans la conjoncture locale. On comprend pourquoi les possibilités d'application du dessalement sont très différentes, par exemple dans les Émirats pétroliers du Golfe et dans les régions sahéliennes.

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Eau de mer : composition

Eau de mer : composition
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Mers fermées : salinité

Mers fermées : salinité
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Eaux de nappes salées : composition chimique

Eaux de nappes salées : composition chimique
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Énergie nécessaire au dessalement

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Écrit par :

  • : ingénieur-conseil, président d'honneur de la Société d'études des techniques de l'urbanisme et de l'environnement
  • : docteur ès sciences, professeur des Universités, directeur du laboratoire de chimie de l'eau et de l'environnement (U.M.R. 6008, C.N.R.S.), École supérieure d'ingénieurs de Poitiers (université de Poitiers)

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Pour citer l’article

Cyrille GOMELLA, Bernard LEGUBE, « EAU - Dessalement de l'eau de mer », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/eau-dessalement-de-l-eau-de-mer/