La ‘startup’ donostiarra Surphase desarrolla tecnología para mejorar la eficiencia de las plantas desaladoras
En el mundo hay cerca de 22.000 plantas desaladoras. En algunas regiones el agua proveniente del mar o fuentes salobres que tratan es la única disponible para el consumo humano, lo que las convierte en infraestructuras críticas. España, con 765 que vierten a la red de suministro más de cien metros cúbicos de agua dulce al día, es el cuarto país con mayor capacidad de desalación y cuenta con algunas de las empresas líderes en el sector. A ellas principalmente se dirige Surphase, una ‘startup’ donostiarra que desarrolla tecnología para la detección anticipada del ensuciamiento de las membranas empleadas como filtros en muchas de estas instalaciones.
Para entender lo innovador de su propuesta es necesario tener un poco de contexto, empezando por conocer el proceso con el que se purifica el agua en las plantas desaladoras más modernas. Vamos a ello. Partimos de un fenómeno físico, la ósmosis, por el que si dos líquidos con distinta concentración de solutos (sal en este caso) son separados por una membrana semipermeable, el de menor concentración tiende a atravesar esta membrana para mezclarse con el de mayor concentración. Si hablamos de agua salada por un lado y agua dulce por otro, esta segunda -que es la de menor concentración- tendería a fluir hacia la primera. Pero como de lo que se trata en las plantas desaladoras es justamente lo contrario -que el agua salada pierda salinidad y no que la gane el agua limpia- lo que se hace en ellas es revertir la ósmosis. ¿Cómo? Pues utilizando bombas de presión para empujar el líquido con mayor concentración, para forzar que sea el agua salada la que, contra las leyes de la física, fluya hacia la limpia dejando atrás la sal, que no puede atravesar la membrana.
Obviamente, estas membranas que permiten el paso de las moléculas del agua pero impiden tanto el de compuestos químicos de mayor tamaño como el de organismos tipo microalgas, resultan elementos clave en el funcionamiento de las plantas. Y también lo es su limpieza, porque para lograr que estos filtros sean plenamente eficientes hay que limpiar su superficie de poliamida cada cierto tiempo siguiendo procesos químicos de varios pasos que implican realizar paradas técnicas de horas y qué, además, se hacen «un poco a ciegas».
Asumir que hay suciedad
«No hay ninguna herramienta que les diga a ciencia cierta cuál es el estado real de las membranas. Las plantas miden una serie de parámetros, como la presión y energías necesarias para que el agua pase por los filtros, que son mayores cuando hay impurezas que los obstruyen. Con esa información, en un momento dado asumen que hay suciedad y que hay que realizar una parada. Y del mismo modo, después de seguir al dedillo las instrucciones de limpieza del fabricante suponen que ese proceso ha sido efectivo, lo que tampoco se puede comprobar hasta que la planta no vuelve a estar en funcionamiento y se revisan esos mismos parámetros», explica Iliane Rafaniello, fundadora junto a Thomas Schäfer de Surphase, que nació a partir de las investigaciones de ambos en el Instituto Universitario de Materiales Poliméricos de la UPV, Polymat.
Lo que ellos proporcionan es esa herramienta que permite saber el grado de suciedad que soportan las membranas y que, además, puede predecir cuándo éste va a empezar a comprometer la eficiencia de la planta. Lo hacen a través de unos sensores que se colocan en las tuberías de aporte (las que introducen el agua salada en los tanques) y que previamente se han cubierto con una poliamida con idéntica química que la que tienen las membranas de la planta. «Aunque a distinta escala, están sometidos a las mismas condiciones que las membranas que realizan la filtración. Una vez correlacionadas ambas escalas, podemos decir que lo que pasa en el sensor pasa también en la membrana. De este modo, monitorizando en tiempo real cómo se acumula la suciedad en los dispositivos, nuestro ‘software’ recoge datos que le permiten predecir cuándo resultará más efectiva la limpieza», resume Rafaniello. Es decir, cuándo hay suficiente suciedad para justificar la parada pero no tanta como para que retirarla sea muy difícil.
Limpiezas menos agresivas
Y del mismo modo que se monitoriza en ensuciamiento se puede también monitorizar la limpieza. «Los sensores pueden indicar, por ejemplo, cuándo un ácido ya ha hecho su función y, dado que no hemos dejado que la suciedad se llegue a adherir, esto puede ser antes de lo marcado por el fabricante en su protocolo de limpieza, que es estándar. Así las limpiezas son menos agresivas, lo que alarga la vida útil de las membranas», añade.
La ‘startup’, que cerrará 2023 con una facturación de 100.000 euros, necesita ahora una financiación de 3,5 millones para los próximos dos años para iniciar el proceso de industrialización de sus dispositivos, certificarlos, y escalar, así como para consolidar el equipo de ventas. «Nuestro modelo de negocio se basa en una cuota por la instalación de los dispositivos y otra mensual por el uso de la plataforma de gestión de datos», explica Rafaniello, que presentará su propuesta los días 17 y 18 de octubre en la celebración de B-Venture, el foro de ‘startups’ organizado por EL CORREO. El evento, que este año alcanza su octava edición, cuenta con el patrocinio del Departamento de Desarrollo Económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente del Gobierno vasco, la agencia de desarrollo SPRI, la Diputación foral de Bizkaia y el Ayuntamiento de Bilbao, así como con la colaboración de BStartup de Banco Sabadell, BBVA Spark, BBK, Laboral Kutxa, CaixaBank y la Universidad de Deusto.