La technologie membranaire contribue à la réalisation d’un dessalement de l’eau de mer à faible émission de carbone.

Le problème de la pénurie de ressources en eau devient de plus en plus important et la technologie de dessalement de l’eau de mer est devenue l’une des méthodes importantes pour résoudre le problème.

Le dessalement de l'eau de mer est le processus qui consiste à éliminer l'excès de sel et de minéraux de l'eau de mer pour obtenir de l'eau douce utilisable. Il existe actuellement plus de vingt technologies de dessalement de l'eau de mer dans le monde. Ces technologies peuvent être principalement classées en deux catégories : l'une est la technologie de dessalement thermique représentée par la distillation à effets multiples et la distillation éclair à plusieurs étages ; l'autre est la technologie membranaire représentée par l'osmose inverse.

Les membranes d'osmose inverse sont une technologie de séparation efficace. Dans la vie quotidienne comme dans la production industrielle, on retrouve toujours des traces de membranes dans divers domaines tels que les nouvelles énergies, la biomédecine et le traitement de l'eau.

Actuellement, la méthode de la membrane d'osmose inverse est devenue la technologie de dessalement la plus utilisée dans le monde, représentant environ 69 % de la capacité installée. L'osmose inverse, également connue sous le nom de filtration membranaire, est un processus physique dont la technologie de base est la membrane de dessalement. Des pompes à eau de grande puissance sont utilisées pour forcer l'eau de mer vers la membrane de dessalement, qui peut retenir des substances supérieures à 0.0001 micron tout en laissant passer les molécules d'eau. Au cours du processus de dessalement, les bactéries et les oligo-éléments présents dans l'eau sont également largement filtrés. Cependant, cette méthode nécessite que l'eau soit prétraitée pour éliminer le chlore résiduel et les grosses particules avant de pénétrer dans la membrane afin d'éviter qu'elle ne soit endommagée.

Ces dernières années, un nouveau type de technologie de dessalement a émergé, à savoir la technologie de dessalement par couplage membrane-chaleur, telle que la pervaporisation. Le principe de dessalement par pervaporisation est que, sous la force motrice de la différence de pression de vapeur des deux côtés de la membrane, les molécules d'eau de l'eau de mer traversent la membrane sous forme d'écoulement liquide, subissent un changement de phase, et traversent finalement la membrane sous forme gazeuse, puis sont condensées et collectées.

L'évaporation par perméation présente l'avantage d'une faible consommation d'énergie par rapport aux autres technologies de dessalement par membrane. Sa consommation d'énergie est estimée à environ 5 à 7 kWh/m³, ce qui est inférieur à celle de la technologie d'osmose inverse. Par conséquent, le coût de production de l'eau devrait être de 4.5 à 12.9 ¥ (CNY) par mètre cube, ce qui en fait l'une des technologies de dessalement les plus économiques.