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Una completa guía
de la Minería Chilena
El Compendio de la MINERÍA CHILENA
es realizado por el Área de Estudios
del Grupo Editorial Editec con el fin
de entregar un análisis detallado del
mercado minero tanto nacional como
internacional, estadísticas actualizadas
e importantes directorios de Empresas
Mineras, Organismos y de Proveedores
de la Minería.
ANÁLISIS
Directorio de
de la Minería Chilena
FAENAS MINERAS
Directorio de
ESTADÍSTICAS
PRODUCTOS
y Servicios
Directorio de
Directorio de
COMPAÑÍAS
EMPRESAS
Mineras, Organismos
y Universidades
Proveedoras
DIRECTORIO
de Representaciones
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EDITEC S.A.
Presidente
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Director
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Gerente General
Cristián Solís
Gerente de Conferencias y Estudios
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Analista de Estudios
Luis Ramírez
Colaborador
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Base de Datos
Editec S.A.
Diseño y Producción
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Impreso en
Sistemas Gráficos Quilicura S.A.
Producido por el Área de Estudios
del Grupo Editorial Editec
Dirección: Antonio Bellet 444.
Piso 6, Providencia, Santiago de Chile.
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Registro Propiedad Intelectual Nº 263160
© Editec S.A. Prohibida su reproducción total
o parcial, y por cualquier tipo de medios o
sistemas, sin el consentimiento por previo
escrito de sus creadores.
Fotografía portada: Vista Planta Desa­
li­
ni­zadora - Minera Candelaria, Región de
Ata­cama. Fotografía gentileza de: Minera
Candelaria, Lundin Mining.
Usted tiene en sus manos la primera versión del Catastro de Plantas Desalinizadoras y Sistemas de Impulsión de Agua de Mar (SIAM) 2015/16, que publica el Grupo Editorial EDITEC.
El catastro desarrolla un completo análisis con sus respectivas estadísticas de la situación hídrica del país y el mundo, poniendo énfasis en el sector minero, sanitario e industrial nacional.
Esta publicación cuenta con fichas de las principales operaciones y proyectos con sistemas
de impulsión y/o desalinización de agua de mar en Chile, en donde se pueden conocer datos
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
Estimado lector:
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
PRÓLOGO
de operación tales como: tecnología utilizada, altitud y distancia de impulsión, ubicación,
descripción, inversión, etapa, caudales, diámetros de tuberías, estaciones de bombeo, altura
de impulsión, etc.
3
Además, se incluye una definición y análisis de los principales métodos de desalinización en
necesarias para implementar los sistemas de impulsión y desalinización de la minería en Chile.
El catastro expone la problemática de la escasez hídrica en Chile y analiza el mercado actual
del uso de agua de mar y la desalinización con un enfoque en la minería. Del mismo modo
da a conocer sus desafíos, limitantes y fortalezas para proyectar el escenario futuro de este
negocio en desarrollo en Chile.
Hemos puesto todo nuestro esfuerzo en brindar un servicio completo, útil, confiable y actualizado a la comunidad nacional e internacional. Invitamos a Ud. a trabajar con confianza con
la información que entregamos en el Catastro de Plantas Desalinizadoras y Sistemas de
Impulsión de Agua de Mar (SIAM) 2015/16.
Área de Estudios Editec
PRÓLOGO
Chile y el mundo. Asimismo, la investigación abarca el marco legal y las condiciones técnicas
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
ÍNDICE
CAPÍTULO 1
ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS...................................................................................................................11
1.1Introducción................................................................................................................................................. 12
1.2
Situación Mundial de los Recursos Hídricos................................................................................................. 12
1.3
Recursos Hídricos en Chile........................................................................................................................... 16
1.3.1
Gestión Integrada de los Recursos Hídricos.................................................................................................. 17
1.3.2
Usos del Agua................................................................................................................................................... 18
4
Sector Silvoagropecuario................................................................................................................................. 18
Sector Industrial................................................................................................................................................ 18
Sector Minero................................................................................................................................................... 18
ÍNDICE
Sector Energía.................................................................................................................................................. 18
Sector Sanitario................................................................................................................................................. 19
1.3.3
1.4
Estrategia Nacional de Recursos Hídricos..................................................................................................... 19
Desalinización del Agua de Mar................................................................................................................... 20
1.4.1
Mercado Mundial de la Desalinización........................................................................................................... 20
1.4.2
Principales Tecnologías de Desalinización..................................................................................................... 22
Desalación Súbita o flash Multietapa (Multi Stage Flash, MSF) Compresión a Vapor (CV)....................... 23
Destilación Múltiple Efecto (MED).................................................................................................................. 23
Compresión Térmica de Vapor (TVC).............................................................................................................. 23
Destilación Solar............................................................................................................................................... 23
Congelación...................................................................................................................................................... 24
Formación de Hidratos.................................................................................................................................... 24
Destilación por Membranas............................................................................................................................ 24
Compresión Mecánica de Vapor (CV)............................................................................................................. 24
Ósmosis Inversa (RO)....................................................................................................................................... 24
Electrodiálisis (ED)............................................................................................................................................ 25
Intercambio Iónico............................................................................................................................................ 26
Resumen y Análisis........................................................................................................................................... 26
1.4.3
Nuevas Tecnologías de Desalinización........................................................................................................... 26
Ósmosis Forzada (FO)...................................................................................................................................... 26
Destilación con Membranas............................................................................................................................ 27
Humidificación - Deshumidificación (HDH).................................................................................................... 27
Componentes de un Sistema de Desalinización RO..................................................................................... 27
Calidad del Agua.............................................................................................................................................. 28
1.4.6Energía.............................................................................................................................................................. 29
1.4.7
Innovación y Nuevas Tendencias.................................................................................................................... 30
CAPÍTULO 2
DESALINIZACIÓN Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR EN CHILE.............................31
2.1Introducción................................................................................................................................................. 32
2.2
Historia de la Desalinización e Impulsión de Agua de Mar en Chile............................................................ 32
2.3
Condiciones para los Sistemas de Impulsión y Desalinización en la Minería de Chile.................................. 33
2.4
Marco Legal Proyectos de Desalinización y Captación de Agua de Mar en Chile....................................... 37
2.4.1
Propiedad del Agua......................................................................................................................................... 37
2.4.2
Normativa aplicable......................................................................................................................................... 37
2.4.3
Figuras jurídicas que podrían darse para la implementación de Plantas Desalinizadoras........................ 39
2.4.4
Nuevas iniciativas............................................................................................................................................. 39
CAPÍTULO 3
OPERACIONES CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM.....................................................41
3.1
Análisis y Estadísticas.................................................................................................................................. 42
3.1.1
Sector Minero................................................................................................................................................... 42
3.1.2
Sector Sanitario................................................................................................................................................. 43
3.1.3Resumen............................................................................................................................................................ 44
3.2
Fichas Técnicas Plantas Desalinizadoras y Sistemas de Impulsión en Chile.................................................. 44
3.2.1
Sector Minero................................................................................................................................................... 44
Sistema de Impulsión de Agua Mar Minera Sierra Gorda............................................................................ 44
Desalinizadora Aguas CAP Bahía Totoralillo.................................................................................................. 45
Desalinizadora Minera Candelaria.................................................................................................................. 46
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
1.4.4
1.4.5
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
Electrodesionización en Continuo (CEDI)...................................................................................................... 27
5
ÍNDICE
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
ÍNDICE
Desalinizadora Puerto Coloso Minera Escondida......................................................................................... 47
Desalinizadora Minera Mantoverde................................................................................................................ 48
Sistema de impulsión de Agua de Mar Minera Centinela............................................................................ 49
Sistema de impulsión de Agua de Mar Algorta Norte................................................................................. 50
Sistema de impulsión de Agua de Mar Pampa Camarones......................................................................... 51
Sistema de impulsión de Agua de Mar Minera Las Cenizas......................................................................... 51
Sistema de impulsión de Agua de Mar Minera Mantos de la Luna............................................................. 52
3.2.2
Sector Sanitario................................................................................................................................................. 53
Desalinizadora La Chimba............................................................................................................................... 53
Desalinizadora Taltal........................................................................................................................................ 54
Desalinizadora Agua Potable Rural Chanavayita........................................................................................... 54
ÍNDICE
6
CAPÍTULO 4
PROYECTOS CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM..........................................................55
4.1.
Análisis y Estadísticas.................................................................................................................................. 56
4.1.1
Sector Minero................................................................................................................................................... 56
4.1.2
Sector Sanitario................................................................................................................................................. 58
4.1.3
Sector Industrial................................................................................................................................................ 59
4.1.4Resumen............................................................................................................................................................ 59
4.2.
Fichas Técnicas Proyectos Plantas Desalinizadoras y Sistemas de Impulsión de Agua de Mar en Chile...... 60
4.2.1
Sector Minero................................................................................................................................................... 60
Desalinizadora Minera Spence S.A................................................................................................................. 60
Nueva Desalinizadora Minera Escondida....................................................................................................... 61
Desalinizadora Proyecto Sulfuros Radomiro Tomic....................................................................................... 62
Desalinizadora Proyecto Dominga.................................................................................................................. 63
Desalinizadora Proyecto Quebrada Blanca Fase 2........................................................................................ 64
Desalinizadora Proyecto Cerro Blanco........................................................................................................... 65
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Santo Domingo.............................................................. 66
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto El Espino......................................................................... 68
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Pampa Blanca................................................................. 69
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Arbiodo........................................................................... 70
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Diego de Almagro......................................................... 71
Sistema de Impulsión y Desalación de Agua de Mar Distrito Minero Centinela........................................ 72
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Lomas Bayas III............................................................... 74
Desalinizadora El Abra Mill Project................................................................................................................. 75
Desalinizadora Expansión Collahuasi Fase III................................................................................................ 75
Desalinizadora Ampliación IV Los Pelambres................................................................................................ 75
Desalinizadora Proyecto Corredor (Ex Relincho y El Morro)......................................................................... 76
4.2.2
Sector Sanitario................................................................................................................................................. 76
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Bullmine.......................................................................... 74
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Eloisa............................................................................... 73
Desalinizadora para la Región de Atacama................................................................................................... 76
Desalinizadora Tocopilla.................................................................................................................................. 77
Desalinizadora Bahía Caldera.......................................................................................................................... 78
Desalinizadora Planta Agua Potable Atacama............................................................................................... 79
Desalinizadora Sur Antofagasta...................................................................................................................... 80
7
Desalinizadoras Plan de Infraestructura para la Sequía del Gobierno de Chile......................................... 81
4.2.3.
Sector Industrial................................................................................................................................................ 82
Desalinizadoras Sector Generación Eléctrica Proyecto AES Gener............................................................. 82
Ampliación Desalinizadora Central Termoeléctrica Angamos..................................................................... 82
Desalinizadoras Centrales AES Gener............................................................................................................ 82
CAPÍTULO 5
CONCLUSIONES Y PROYECCIÓN DEL MERCADO EN CHILE........................................................83
ÍNDICE
Desalinizadora Arica......................................................................................................................................... 81
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
ÍNDICE DE TABLAS Y FIGURAS
CAPÍTULO 1
ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS
TABLAS
Tabla 1.1:
PAÍSES CON MAYOR AGUA RENOVABLE PER CÁPITA (2014).......................................................................... 13
Tabla 1.2:
EMISIÓN MUNDIAL DE GASES DE EFECTO INVERNADERO (2013)............................................................... 14
Tabla 1.3:
EXTRACCIÓN DE AGUA A NIVEL MUNDIAL POR SECTOR (2014).................................................................. 15
Tabla 1.4:
CLASIFICACIÓN PRINCIPALES TÉCNICAS DE DESALINIZACIÓN................................................................... 22
Tabla 1.5:
COMPARACIÓN PRINCIPALES MÉTODOS DE DESALINIZACIÓN.................................................................. 26
FIGURAS
ÍNDICE DE TABLAS
Y FIGURAS
8
Figura 1.1:
DISTRIBUCIÓN TOTAL DEL AGUA EN EL MUNDO........................................................................................... 13
Figura 1.2:
RESERVAS DE AGUA DULCE EN EL MUNDO POR REGIÓN............................................................................ 13
Figura 1.3:
ESTRÉS HÍDRICO POR PAÍS.................................................................................................................................. 15
Figura 1.4:
PROPORCIÓN DE LA POBLACIÓN QUE USA FUENTES MEJORADAS DE AGUA POTABLE EN 2015....... 15
Figura 1.5:
DISPONIBILIDAD REGIONAL DE AGUA EN CHILE POR HABITANTE (2009).................................................. 16
Figura 1.6:
RECURSOS DISPONIBLES Y EXTRACCIONES POR USOS CONSUNTIVOS.................................................... 17
Figura 1.7:
DISTRIBUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN POR FUENTE DE AGUA DESALINIZADA........ 20
Figura 1.8:
RANKING DE LOS 10 PAÍSES CON MAYOR CAPACIDAD DE
DESALINIZACIÓN DE AGUA DE MAR................................................................................................................. 21
Figura 1.9:
DISTRIBUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN POR APLICACIÓN INDUSTRIAL....................... 21
Figura 1.10: CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN ANUAL CONTRATADA, COMPARACIÓN
DESALINIZACIÓN TÉRMICA Y CON MEMBRANAS........................................................................................... 22
Figura 1.11: PROCESO DE ÓSMOSIS NATURAL..................................................................................................................... 25
Figura 1.12: PROCESO DE ÓSMOSIS INVERSA....................................................................................................................... 25
Figura 1.13: CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN MUNDIAL INSTALADA POR TECNOLOGÍA.......................................... 26
Figura 1.14: ETAPAS DE DESALINIZACIÓN POR RO............................................................................................................... 28
CAPÍTULO 2
DESALINIZACIÓN Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR (SIAM) EN CHILE
TABLAS
Tabla 2.1:
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PRINCIPALES SISTEMAS DE RECUPERACIÓN
DE ENERGÍA EN OSMOSIS REVERSA.................................................................................................................. 35
FIGURAS
Figura 2.1:
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR OPERACIÓN..................................... 33
Figura 2.2:
CONDICIONES TOPOGRÁFICAS PRINCIPALES FAENAS MINERAS
ZONA NORTE DE CHILE (I A IV REGIÓN)........................................................................................................... 36
Figura 2.3:
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE DESALINIZACIÓN E IMPULSIÓN....................................................... 36
FIGURAS
Figura 3.1: Figura 3.2: Figura 3.3: Figura 3.4: CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA AL 2015....................................................... 42
ALTURA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO................................................ 42
LONGITUD SISTEMA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO......................... 43
ALTITUD VS DISTANCIA SISTEMA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO....... 43
CAPÍTULO 4
PROYECTOS CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM
TABLAS
Tabla 4.1:
Tabla 4.2:
Tabla 4.3:
CAUDAL MÁXIMO EXTRA DE AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR PROYECTO.................... 56
ESTADO ACTUAL PROYECTOS CON USO DE AGUA DE MAR....................................................................... 57
RESUMEN OPERACIONES CON DESALINIZADORAS YO AGUA DE MAR DIRECTA.................................... 59
FIGURAS
Figura 4.1:
Figura 4.2:
Figura 4.3:
Figura 4.4:
Figura 4.5:
Figura 4.6:
PROYECCIÓN DEL USO DE AGUA DE MAR EN EL SECTOR MINERO, AÑO 2015 AL 2025......................... 56
AGUA DE MAR DIRECTA VS AGUA DESALADA................................................................................................. 57
DISTRIBUCIÓN DE PROYECTOS CON USO DE AGUA DE MAR SEGÚN SU ESTADO ACTUAL.................. 57
ALTURA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO.................................................... 57
LONGITUD SISTEMA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO............................. 58
ALTITUD VS DISTANCIA SISTEMA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO....... 59
CAPÍTULO 5
CONCLUSIONES Y PROYECCIÓN DEL MERCADO EN CHILE
TABLAS
Tabla 5.1:
Tabla 5.2:
Tabla 5.3:
DEMANDA ENERGÉTICA PROYECTOS DE DESALINIZACIÓN Y/O IMPULSIÓN
DE AGUA DE MAR EN MINERÍA........................................................................................................................... 85
DEMANDA ENERGÉTICA OPERACIONES DE DESALINIZACIÓN Y/O IMPULSIÓN
DE AGUA DE MAR EN MINERÍA........................................................................................................................... 86
COMPARACIÓN DEMANDA ENERGÉTICA ACTUAL Y PROYECTADA
AL 2025 PARA SISTEMAS DE DESALINIZACIÓN YO IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR EN MINERÍA............ 87
FIGURAS
Figura 5.1:
PROYECCIÓN DE LA POTENCIA ENERGÉTICA DEMANDADA POR LOS SISTEMAS
DE IMPULSIÓN Y DESALINIZACIÓN EN MINERÍA............................................................................................. 87
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR OPERACIÓN..................................... 42
RESUMEN OPERACIONES CON DESALINIZADORAS YO AGUA DE MAR DIRECTA.................................... 44
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
TABLAS
Tabla 3.1:
Tabla 3.2:
9
ÍNDICE DE TABLAS
Y FIGURAS
CAPÍTULO 3
OPERACIONES CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
ABREVIACIONES
Y NOMENCLATURA
l
m
t
ABREVIACIONES
Y NOMENCLATURA
Metro
Tonelada
km
Kilómetro
m2
Metro cuadrado
km3
Kilómetro cúbico
hm
Hectómetro cúbico
3
l/s
Litro por segundo
mm/año
Milímetro por año
m /s
3
MMm3/día
km /año
3
kV
MW
Metro cúbico por segundo
Millón de metros cúbicos por día
Kilómetro cúbico por año
Kilovoltio
Megawatts
kWh/año
Kilowatts hora por año
kWh/m3
Kilowatts hora por metro cúbico
EJ
10
Litro
kJ/kg
°C
Exajoule
Kilojoule por kilogramo
Grados Celcius
CO2
Dióxido de carbono
MMUS$
Millones de dólares
msnm
ppm
Metros sobre el nivel del mar
Partes por millón
Cochilco
Comisión Chilena del Cobre
CONAGUA
Comisión Nacional del Agua
DGA
Dirección de General de Aguas
DIA
Declaración de Impacto Ambiental
EIA
Estudio de Impacto Ambiental
FAO
Food and Agriculture Organization of the United Nations (Organización de las Naciones Unidas para
la Alimentación y la Agricultura)
GWI
Global Water Intelligence
IDA
International Desalination Association
IMF
International Monetary Fund (FMI: Fondo Monetario Internacional)
ODM
Objetivos de Desarrollo del Milenio
OMS
Organización Mundial de la Salud
SEA
Servicio de Evaluación Ambiental
SEIA
Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental
UNICEF
WRI
Cía
Ltda.
S.A.
United Nations Children's Fund (Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia)
World Resources Institute
Compañía
Responsabilidad Limitada
Sociedad Anónima
CAPÍTULO
1
ANÁLISIS Y
ESTADÍSTICAS
www.mch.cl
Una publicación del Grupo Editorial Editec
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
1
CAPÍTULO 1
12
ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS
1.1 INTRODUCCIÓN
El agua dulce es un recurso natural renovable fundamental
para el desarrollo de la humanidad y un bien estratégico para
muchos sectores productivos. En Chile, el sostenido crecimiento económico y desarrollo social de las últimas décadas
ha generado demandas cada vez mayores sobre este recurso.
Lo anterior se debe, principalmente, a que nuestro país posee
una economía orientada a la exportación de materias primas
(commodities), provenientes principalmente del sector minero, dulceacuícola y agroforestal, donde prácticamente todos
los productos tienen procesos de producción que dependen
en gran medida de la disponibilidad de agua dulce.
La desigual distribución espacial del agua y la variabilidad
estacional que exhibe el país, determinan diferencias significativas en el manejo de este recurso en cada región. Durante
los últimos años, varias zonas han experimentado situaciones
de sequía, en particular en la zona comprendida entre las
regiones de Atacama y La Araucanía. A pesar de que esta
escasez tiene un carácter estacional, existen antecedentes
que apuntan a un problema más permanente.
Si bien no se dispone de proyecciones precisas sobre las
demandas de agua en el futuro, la limitada disponibilidad
de este elemento ha llevado a desarrollar mecanismos que
permitan su oferta, como lo es el uso de agua de mar en
los procesos productivos, ya sea directo o desalinizada. En
cualquier caso, existe una importante dificultad derivada de
la necesidad de transportar el agua de origen marítimo al
lugar donde esta será utilizada. Dicho transporte, además
de requerir inversiones en infraestructura, demanda un alto
consumo de energía, lo que en un escenario de disponibilidad energética restrictiva, conlleva a aumentos significativos
de costos.
Para el caso puntual del sector minero, el agua se utiliza
principalmente en los procesos de flotación y lixiviación de
minerales. Según la Comisión Chilena del Cobre (Cochilco),
la demanda máxima de agua fresca por parte de la minería
del cobre al año 2021 alcanzaría los 27,7 [m3/s], de no hacerse ningún proyecto de agua de mar y mantener un nivel
de producción máximo. No obstante, la demanda esperada
de agua fresca al 2021 sería de 18 [m3/s], en el caso de que
se realicen los proyectos de agua de mar con su respectiva
incertidumbre.
A pesar de que las principales mineras han comenzado a
utilizar agua de mar en sus procesos productivos y a la vez a
implementar alternativas tecnológicas para la desalinización
y reutilización de este bien, los costos de impulsión desde
la zona costera hasta las propias faenas, que en su mayoría
se encuentran ubicadas sobre los 2.000 [msnm], es un tema
relevante a la hora de iniciar proyectos de gran magnitud.
La primera edición del Catastro de Plantas Desalinizadoras y
Sistemas de Impulsión de Agua de Mar, publicada por el Grupo Editorial Editec, representa un nuevo esfuerzo por parte
de su Área de Estudios. Con la concreción de este material,
se completa un grupo de publicaciones especializadas en el
sector minero, energético, acuícola-pesquero y forestal, que
incluye la producción y edición de las revistas Minería Chilena,
Electricidad, Latinominería, Aqua y Lignum, compendios y
catastros, portales de internet, servicios de newsletter y la
organización de diversas conferencias y ferias especializadas.
Esta publicación representa una labor sostenida que requirió
de la colaboración de diferentes organismos, instituciones y
empresas pertenecientes a diferentes sectores productivos.
A todos ellos agradecemos la disponibilidad de información
y reconocemos el apoyo prestado. Asimismo, esperamos
que este material sea recibido como un importante aporte
informativo para los diferentes sectores productivos del país
afectados por la escasez hídrica, e invitamos a todos nuestros
lectores a hacernos llegar sus comentarios, sugerencias y
aportes, con el fin de perfeccionar este material en futuras
ediciones.
1.2 SITUACIÓN MUNDIAL DE LOS RECURSOS HÍDRICOS
La superficie terrestre está compuesta en alrededor de un
70% de agua. La disponibilidad promedio anual de este
elemento en el mundo es de aproximadamente 1.386
billones de hm³, de estos solamente alrededor de un 3%
corresponde a agua dulce, la que en su mayoría se encuentra en casquetes de hielo y glaciares, y únicamente un 1%
se considera disponible para consumo humano, la cual se
halla en lagos, ríos, humedad del suelo y depósitos subterráneos (Figura 1.1). Sin embargo, y tal como se muestra
en la Figura 1.2, estos recursos no se encuentran disponibles uniformemente en todas las regiones del mundo, y
la mayoría se ubican lejos de las zonas pobladas, lo cual
dificulta o vuelve imposible su utilización efectiva (Matus
et al., 2004; Anaya et al., 2007).
CAPÍTULO
2
DESALINIZACIÓN
Y SISTEMAS DE
IMPULSIÓN DE AGUA
DE MAR EN CHILE
www.mch.cl
Una publicación del Grupo Editorial Editec
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
2
CAPÍTULO 2
32
DESALINIZACIÓN Y SISTEMAS
DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
EN CHILE
2.1 INTRODUCCIÓN
En Chile la desalinización es una tecnología relativamente nueva,
si bien existen algunos registros antiguos de uso de esta tecnología dentro de la minería, los cuales por lo demás han sido
pioneros a nivel mundial dentro del sector, en términos generales
hasta ahora es una tecnología naciente y en pleno desarrollo.
Las causas del desarrollo de la desalinización y el uso en general
del agua de mar como recurso hídrico en Chile, han sido diversas,
los principales factores han sido la creciente sequía en las zona
centro norte del país, que ha llevado al agotamiento exponencial
de los recursos hídricos para el sector industrial, priorizando la
disponibilidad de agua para el consumo de la población. A esto
se le suma un nuevo factor, clave en los últimos tiempos, que es
la conciencia social y el cuidado ambiental de los recursos del
país, que se ha traducido en una férrea defensa de los recursos
naturales por parte de las comunidades afectadas, lo que además
ha fortificado los instrumentos fiscales que resguardan la calidad
de los recursos naturales por sobre el interés industrial.
Todo esto ha llevado a los diferentes sectores económicos del
país a buscar nuevas soluciones y fórmulas para desarrollar sus
negocios, buscando así fuentes hídricas alternativas y renovables
para sus procesos. Los principales sectores económicos del país
que actualmente operan plantas desalinizadoras y/o sistemas de
impulsión de agua de mar son dos, el sector minero y el sector
sanitario, a estos se les debe sumar el sector industrial, que pese
a no tener mayor presencia en hoy por hoy, se proyecta una
participación relevante dentro de los próximos años.
El sector con mayor aprovechamiento de agua de mar hoy en
día es el sector minero, el cual ha sido pionero dentro del país
en el uso de este recurso, desarrollando además una creciente
mejora en las tecnologías de impulsión del recurso, ya que por
las características típicas de los yacimientos en Chile, en general
estos se encuentran a un una considerable distancia y altitud
respecto a la costa.
Otro sector importante y en con gran proyección es el sanitario,
que en la zona norte del país se ha desarrollado en base a la necesidad de abastecimiento de agua potable para la población.
Este sector se ha desarrollado mediante la ayuda gubernamental
ya que el abastecimiento de agua potable es un ítem vital y
prioritario para el Gobierno de Chile, por lo que se han desarrollado políticas públicas que han fomentado el desarrollo de
estas plantas en regiones de escases y con constante aumento
de la demanda hídrica.
Y finalmente el sector industrial, que a través del sub sector
energético y el aprovechamiento de los sistemas de captación
de agua de mar que algunas de estas centrales poseen, están
viendo con nuevos ojos el mercado de la desalinización, ya sea
como una alternativa viable tanto para consumo propio como
para consumo de terceros.
2.2 HISTORIA DE LA DESALINIZACIÓN E IMPULSIÓN
DE AGUA DE MAR EN CHILE
Chile a lo largo de su historia ha sido una de los países pioneros en
la utilización de la desalinización a pequeña escala en diferentes
ámbitos, utilizando este recurso desde el siglo XIX. Durante la
Guerra del Pacífico se conoce del uso de pequeñas y antiguas
desalinizadoras que abastecían al ejército chileno de agua en la
zona norte del país. Además en el año 1882, se tuvo una de las
primeras y más modernas plantas destiladoras de Sudamérica, la
que abasteció a toda la población de la ciudad por largo tiempo
En el ámbito minero Chile también fue pionero, se sabe de una
planta de destilación solar utilizada por la faena Las Salinas, que
abastecía con agua potable a los trabajadores de la mina. Misma
fórmula ocupada por la Compañía Minera Tocopilla, Lipesed
S.A. en 1987 quien en su línea de óxidos ocupaba agua de mar.
Antofagasta Minerals mas adelante fue uno de los precursores
del uso de agua de mar en la minería del nuevo siglo, instalando
en 1991 un sistema de agua de mar para los procesos de Minera
Michilla, produciendo además 12 [l/s] de agua desalinizada.
Siguiendo con el agua de mar en la minería chilena, uno
de los también pioneros fue Minera Las Cenizas, que en la
planta Las Luces en Taltal desde el año 1996 está usando
agua de mar para la flotación y lixiviación de sus minerales,
construyendo un sistema de impulsión de alrededor de 6
[km]. Posteriormente en el 2010, la minera amplio el uso del
agua de mar para la Planta de Óxidos ubicada en la misma
zona, extendiendo su sistema de impulsión y utilizando pequeñas plantas de ósmosis inversa para procesos menores.
En 2005 Minera Mantos de la Luna también comenzó a utilizar
agua de mar directamente en los procesos metalúrgicos.
Pero el mayor salto hacia la desalinización de gran escala tuvo
dos grandes hitos, el primero dado por el sector sanitario con la
1991
2003
Minera Michilla:
Sistema de Impulsión y
Desalinización
2010
Aguas de Antofagasta:
Desalinizadora La Chimba
(Sanitaria)
1996
Minera Las Cenizas:
Agua de Mar Planta
Las Luces
Minera Esperanza:
Sistema de Impulsión
de Agua de Mar
2006
Minera Escondida:
Desalinizadora Puerto
Coloso (Minería)
Fuente: Área de Estudios de Editec.
2.3 CONDICIONES PARA LOS SISTEMAS
DE IMPULSIÓN Y DESALINIZACIÓN EN
LA MINERÍA DE CHILE
Un sistema de impulsión y desalinización de agua de mar consta
de los siguientes componentes principales:
• Sistema de captación de agua mar y descarga de residuos.
• Planta desalinizadora.
• Sistema de impulsión de agua (línea eléctrica de alimentación
al sistema).
Para cada etapa se tiene una serie de dificultades características,
restricciones e inconvenientes a considerar.
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
FIGURA 2.1.
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR OPERACIÓN.
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
las fuentes convencionales, posee una alta fiabilidad frente a la
escasez de los recursos hídricos en la zona norte del país.
Luego en 2010 Minera Esperanza, también de Antofagasta Minerals, creó el sistema de impulsión de agua de mar más grande del
país en esos momentos, construyendo y operando un acueducto
con capacidad de 1.500 [l/s], utilizando así agua de mar y una pequeña fracción de agua desalinizada en toda su operación. Este
proyecto marcó un precedente en el tratamiento metalúrgico de
minerales con agua de mar a gran escala, obteniendo resultados
exitosos y generando una nueva y viable opción de tratamiento
para la gran minería en Chile. Ese mismo año Minera Algorta fue
pionera en el uso de agua de mar fuera de la minería del Cobre,
implementando también un sistema de impulsión de agua de
mar de 150 [l/s].
Finalmente con la agudización de la escasez hídrica en las zonas
mineras del país en los últimos años desde el 2013 en adelante
el sector minero ha desarrollado en forma masiva sistemas de
impulsión y/o desalinización como fuentes parciales o totales
de recurso hídrico dentro de sus proyectos. Algunos de estos
proyectos importantes fueron los de Candelaria, CAP, Mantoverde entre otros.
SISTEMA DE CAPTACIÓN DE AGUA
MAR Y DESCARGA DE RESIDUOS
Los principales factores a considerar en la toma y descarga de
agua son los siguientes:
• Profundidad del agua
33
CAPÍTULO 2
Planta Desalinizadora La Chimba en la región de Antofagasta,
esta planta fue pionera a nivel continental. La sanitaria debió
recurrir a la desalinización debido al incremento en la demanda
de agua potable ya que el río Loa no alcanza para abastecer
todos los requerimientos de la región, a lo que se suman las
dificultades y los altos costos que implica el traslado de agua
desde la cordillera hasta el litoral, considerando que la mayor
parte de la población habita en las zonas costeras, la planta
tuco una capacidad inicial de 150 [l/s] y actualmente alcanza
los 800 [l/s] como máxima capacidad, abasteciendo a cerca
del 60% de la población. Al año siguiente la misma empresa
construyó una pequeña desalinizadora en Taltal con capacidad
de 5 [l/s] que abastece una parte no menor de la población
de esa localidad.
El segundo hito de la desalinización a gran escala lo dio el sector
minero, particularmente Minera Escondida, con su desalinizadora
de Puerto Coloso, la cual tiene una capacidad de 525 [l/s] de agua
desalinizada. Este “coloso” tuvo su puesta en marcha el año 2006
marcando un precedente para una industria minera sustentable.
La minera determino al agua de mar como fuente estratégica
de su principal faena, que pese a sus elevados costos respecto a
CAPÍTULO
3
OPERACIONES
CON PLANTAS
DESALINIZADORAS
Y/O SIAM
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Una publicación del Grupo Editorial Editec
OPERACIONES CON PLANTAS
DESALINIZADORAS Y/O SIAM
3.1 ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS
SECTOR MINERO
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
525
Mina Candelaria
500
Desalinizadora CAP - Cerro Negro Norte
600
Mina Mantoverde
120
Distrito Minero Centinela
173
Minera Sierra Gorda
63
Minera Antucoya
48
9
2.038
FIGURA 3.2.
ALTURA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS,
SECTOR MINERO [msnm].
3.100
Capacidad Máxima [l/s]
280
Minera Mantos de la Luna
78
Planta Cátodos Pampa Camarones
25
Minera Las Cenizas
50
3.648
Los sistemas de impulsión de agua dentro del sector minero han
sido uno de los desafíos más importantes y un factor preponderante al momento de los costos dentro de proyectos de esta
índole, puesto que en Chile las faenas mineras se encuentran
por lo general a una gran distancia de la costa, a 140 [km] en
promedio y a una altura sobre los 2.000 [msnm]. Esto hace que
el desarrollo de estos sistemas de abastecimientos de agua de
1.650
1.355
650
1.700
1.380
1.000
900
800 860
178
Fuente: Área de Estudios de Editec.
MINERA ANTUCOYA
Minera Antucoya
2.230
MINERA SIERRA GORDA
400
MINA ALGORTA
Mina Algorta
MINERA MANTOS DE LUNA
1.315
DESALADORA CAP CERRO NEGRO NORTE
1.500
Minera Sierra Gorda
MINA MANTOVERDE
Distrito Minero Centinela
Total
mar sea muy costoso, tanto en la inversión como en términos
operacionales, por los requerimientos energéticos del sistema.
A continuación se presenta un resumen de los parámetros
más importantes del sistema de impulsión de las operaciones
catastradas.
PLANTA CÁTODOS
PAMPA CAMARONES
Agua de Mar
Agua de Mar
Fuente: Área de Estudios de Editec.
MINERA CANDELARIA
Total
Año
Agua Desalinizada
Capacidad Máxima [l/s]
Planta Coloso - Minera Escondida
Minera Mantos de la Luna
2015
MINERA LAS CENIZAS PLANTA ÓXIDOS
CAPÍTULO 3
6.000
TABLA 3.1.
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA
POR OPERACIÓN.
Agua Desalinizada
42
FIGURA 3.1.
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR
Y DESALADA AL 2015.
DISTRITO MINERO
CENTINELA
PLANTA COLOSOMINERA ESCONDIDA
En el sector minero actualmente existen 11 operaciones con
uso directo de agua de mar en sus procesos y/o desalinización.
Estas operaciones se ubican en la zona norte del país, teniendo
una mayor participación la Región de Antofagasta, seguida de
la Región de Atacama. La capacidad total instalada de agua
desalinizada es de 2.038 [l/s] y de agua de mar directa en los
procesos es de 3.648 [l/s]. Actualmente la minería del Cobre es
la con mayor participación y CAP con su nueva desalinizadora
aporta la primera desalinizadora asociada a la minería de Hierro,
además la minería del Yodo ha venido impulsando de a poco
el uso directo de agua de mar en sus procesos de lixiviación. A
continuación se presenta el resumen de caudales por operación.
Capacidad Máxima [ l/s ]
3.1.1
MINERA LAS CENIZAS LAS LUCES
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
3
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
3.1.3RESUMEN
44
El sector minero es el sector que actualmente aporta más al
mercado de la desalinización de agua de mar, teniendo un
71% de la capacidad de producción respecto al 29% de las
principales plantas del sector sanitario. Además, en térmi-
TABLA 3.2.
RESUMEN OPERACIONES CON DESALINIZADORAS Y/O AGUA DE MAR DIRECTA.
Sector
N° Operaciones
Capacidad Desalación
[l/s]
Aporte
[%]
Inversión
[US$]
Minero
11
2.038
71%
1.697.400.000
Sanitario
Total
3
826
29%
66.800.000
14
2.864
100%
1.764.200.000
Participación
Agua de Mar [%]
56
Agua Desalada [%]
44
Fuente: Área de Estudios de Editec.
3.2 FICHAS TÉCNICAS PLANTAS DESALINIZADORAS
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN EN CHILE
3.2.1
CAPÍTULO 3
nos de inversión, el sector minero es el que por lejos lleva
el liderazgo, pues los sistemas de impulsión necesarios en
este rubro hacen que los sistemas hídricos se encarezcan
considerablemente respecto a otros sectores.
SECTOR MINERO
SISTEMA DE IMPULSIÓN DE AGUA
DE MAR MINERA SIERRA GORDA
•Ubicación: Minera Sierra Gorda se ubica en la Región de
Antofagasta, su distribución se divide en tres sectores:
o Sector Mina-Planta Catabela: 4,5 [km] al noroeste del
poblado de Sierra Gorda.
o Sector Ductos: A lo largo de las comunas de Mejillones
/ María Elena / Sierra Gorda, conecta los sectores Mina-Planta y Mejillones, con una longitud aproximada de
142 [km].
o Sector Mejillones: Barrio Industrial, 4 [km] al este del
poblado de Mejillones, aproximadamente a 120 [km] del
sector Mina-Planta Catabela.
•Descripción de la Operación: Esta operación cuenta
con un sistema de impulsión de agua de mar (SIAM),
la cual considera la recepción y envío del agua de mar
hasta la estación de bombeo N°1, desde donde será impulsada hacia la estación N°2, para terminar en el sector
mina, planta Catabela. Esta operación se realizará de
forma automática y está controlada remotamente desde una sala de control ubicada en el sector mina. Para
esto, el sistema de captación de agua recibe en forma
gravitacional parte del efluente de la planta Termoeléctrica Mejillones en la estación de captación, el agua es
almacenada en una sentina de capacidad aproximada
de 1.500 [m 3]. Desde ahí, el agua es impulsada mediante
bombas a través de una tubería enterrada de 36” de
diámetro y aproximadamente 1.800 [m] de longitud
hasta la estación de bombeo N°1. En esta estación el
agua es filtrada y acondicionada para su envío a través
del ducto de 142 [km] a la piscina de almacenamiento
de agua de procesos ubicada en el sector mina planta
Catabela. La estación de bombeo N°1 cuenta con una
piscina de emergencia con una capacidad de 25.000
[m 3] para contener cualquier contingencia que pueda
ocurrir en la tubería.
El sistema tiene una capacidad máxima de 1.500 [l/s]
de agua de mar, y en 2014 tuvo un flujo promedio de
750 [l/s], además se espera alcanzar un flujo nominal
en máxima capacidad de 1.315 [l/s] de agua de mar. Ya
que la mayoría de los procesos de la mina ocupan agua
de mar directa solo una fracción del caudal es desalado
para diferentes fines, para esto se tiene una planta de
ósmosis inversa en el sector mina planta Catabela, la cual
es capaz de producir cerca de 60 [l/s] de agua desalada.
La puesta en marcha de la planta se realizó simultáneamente con la puesta en marcha del circuito de molienda
en agosto de 2014, para ya a finales de 2015 operar a
máxima capacidad operacional.
1.067
Longitud del Acueducto
Principal [km]
142
Sierra Gorda Sociedad
Contractual Minera
Altura de Impulsión [msnm]
1.650
General Borgoño 934 Of. 802,
Antofagasta
N° Estaciones de Bombeo
2
Potencia Consumo SIAM [MW]
40
Operación y/o Sector a
Abastecer
Minera Sierra Gorda
ANTECEDENTES LEGALES
Razón Social
Domicilio
Ciudad
Antofagasta
País
Chile
Teléfono
(56-55) 268-4005
Sitio Web
www.sgscm.cl
E-Mail
s/i
Propiedad
55% KGHM Polska Miedz,
31,5% Sumitomo Metal Mining,
13,5% Sumitomo Corporation
EJECUTIVOS A CARGO
Gerente General y Jefe de
Proyecto
Maciej Sciazko
DATOS OPERACIÓN
Etapa Actual
Operando
Fecha Presentación EIA
31/05/2010
Fecha Aprobación EIA
08/07/2011
Año Puesta en Marcha
2014
Vida Útil [años]
23
Inversión Proyecto Total
[MMUS$]
3.900
Inversión SIAM [MMUS$]
183
FICHA TÉCNICA PLANTA DESALINIZADORA
ÁREA MINA-PLANTA
Ubicación Planta
II Región, Comunas de Sierra
Gorda, sector Mina-Planta
Catabela
Método de Desalación
Ósmosis Inversa
Caudal de Diseño Agua
Desalada [l/s]
63,1
Caudal Agua de Mar [l/s]
90
Caudal Descarga Salmuera [l/s]
27
SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DE MAR (SIAM)
Trazado SIAM
II Región, Comunas de
Mejillones, María Elena y Sierra
Gorda.
Caudal Máximo Acueducto [l/s]
1.500
Caudal Nominal Acueducto [l/s]
1.315
Caudal Nominal Acueducto
Actualización [l/s]
1.466
DESALINIZADORA AGUAS CAP
BAHÍA TOTORALILLO
•Ubicación: La ubicación de la operación se ha subdivido en
dos sectores: Planta Desalinizadora y Acueducto.
o La planta desalinizadora se emplaza en un sitio ubicado
en el sector costero, aproximadamente a 2,5 [km] al sur
del Puerto Punta Totoralillo, en la comuna de Caldera,
provincia de Copiapó, Región de Atacama.
o El acueducto que va entre la planta desalinizadora y la
estación terminal en Tierra Amarilla, en las cercanías de
la Planta de Magnetita, tiene una longitud aproximada de
120 [km]. El trazado transcurre por las comunas de Caldera,
Copiapó y Tierra Amarilla.
• Descripción de Operación: La planta desalinizadora, ubicada
en la misma Región de Atacama, que abastece a Cerro Negro
Norte, implicó un importante compromiso de recursos, tanto
humanos como financieros, ya que el proyecto se desarrolló
en casi 5 años (la construcción duró 2 años 4 meses) y contó
con una inversión de 400 [MMUS$].
La desalinizadora de CAP, que utiliza el método de Ósmosis
inversa, amplió su alcance original, que era abastecer solo
parcialmente (50%) a Cerro Negro Norte (faena de CAP
minería). Finalmente el 100% de la necesidad de agua de la
mina, de su planta de beneficio y de su concentraducto será
cubierto por agua desalinizada, mientras persista la escasez
hídrica en la zona. Además, se expandió en capacidad para
poder proveer de agua a otros clientes mineros, viabilizando
(planta de magnetita), de esta manera, la entrega de agua
potable a las comunidades de Caldera. Los usos del agua
desalinizada actualmente son:
o En la mina Cerro Negro Norte y en Planta de Magnetita
se usa principalmente en las unidades Concentradoras,
en la concentración del mineral de hierro. Además, se
usa como vehículo para el transporte de mineral por los
concentraductos.
o En Caldera es potabilizada por Aguas Chañar y distribuida
a la población.
o En Canal Mal Paso se usa para regadío de diferentes
cultivos.
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
Diámetro Tubería: Acueducto
[mm]
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
Emisario Capitación
No posee, pues el agua de
mar es suministrada desde
la estación de enfriamiento
de la Central Termoeléctrica
Mejillones
45
CAPÍTULO 3
Finalmente en septiembre de 2015 se presentó el proyecto
de actualización de la faena Sierra Gorda, el cual implicará
un aumento en el caudal requerido, el que llegará aproximadamente a 1.466 [l/s] de agua de mar, que sería puesto
en marcha a finales de 2019.
CAPÍTULO
4
PROYECTOS
CON PLANTAS
DESALINIZADORAS
Y/O SIAM
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PROYECTOS CON PLANTAS
DESALINIZADORAS Y/O SIAM
SECTOR MINERO
En el sector minero se prevén al menos 19 proyectos con
uso directo de agua de mar en sus procesos y/o desalinización. Estos proyectos se ubican principalmente en la zona
norte del país, manteniendo una mayor participación la
Región de Antofagasta, seguida de la Región de Atacama,
con un nuevo potencial de desarrollo para la IV y I Región.
La capacidad total instalada nueva de agua desalinizada se
proyecta en cerca de 13.240,6 [l/s] y de agua de mar directa
en los procesos es de 3.685 [l/s]. Los proyectos más emblemáticos por su envergadura son los de RT y MEL, además
en el último tiempo han surgido proyectos importantes
como el de Spence y se esperan más proyectos similares
con el transcurso de los años. A continuación se presenta
el resumen de caudales por proyecto.
TABLA 4.1.
CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA
POR OPERACIÓN.
151
Total
3.685
Fuente: Área de Estudios de Editec.
En base a la puesta en marcha estimada de los diferentes
proyectos catastrados se obtiene la proyección de la capacidad acumulada de agua desalinizada y agua de mar
directa, para esto se parte del caso base operacional al
año 2015.
FIGURA 4.1.
PROYECCIÓN DEL USO DE AGUA DE MAR EN EL SECTOR
MINERO, AÑO 2015 AL 2025.
25.000
Proyecto Dominga
496
Distrito Minero Centinela
178
Quebrada Blanca Fase II
1.300
Proyecto Corredor
740
El Abra Mill Project
500
Ampliación IV Los Pelambres
1.200
Expansión Fase III Collahuasi
1.500
10.000
5.000
0
2025
1.956
2024
5,2
15.000
2023
1.600
2022
30,3
2021
Proyecto Diego de Almagro
20.000
2020
77,9
Total
Actualización Impulsión Sierra Gorda
3.200
17,2
Radomiro Tomic Sulfuros Fase II
500
440
Proyecto Santo Domingo
Proyecto El Espino
1.000
Proyecto Lomas Bayas III
Capacidad Máxima [l/s]
Proyecto Arbiodo
Minerales Primarios Minera Spence
Distrito Minero Centinela
2019
Desalinizadora OGP1 Minera Escondida
180
2018
CAPÍTULO 4
Proyecto Cerro Blanco
315
Proyecto El Espino
2017
Agua Desalinizada
Proyecto Diego de Almagro
2016
4.1.1
2015
56
4.1 ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS
Caudal [ l/s ]
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
4
Años
Caudal Agua Sin Desalar [l/s]
13.240,6
Caudal Agua Desalada [l/s]
Agua de Mar
Capacidad Máxima [l/s]
Proyecto Eloisa
200
Proyecto Bullmine
150
Proyecto Arbiodo
300
Ampliación Pampa Blanca
500
Proyecto Santo Domingo
389
Fuente: Área de Estudios de Editec.
Se puede apreciar que el incremento es exponencial
de la capacidad máxima instalada de agua desalinizada
para los próximos 10 años, incrementando casi 7 veces
su capacidad actual. En tanto, el agua de mar para uso
directo, comienza a estancarse con el paso de los años,
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
4.2 FICHAS TÉCNICAS PLANTAS DESALINIZADORAS
Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN EN CHILE
CAPÍTULO 4
60
4.2.1
SECTOR MINERO
DESALINIZADORA MINERA
SPENCE S.A.
•Ubicación: Las partes, acciones y obras físicas consideradas
para las diferentes fases del proyecto se localizarán en la
comuna de Mejillones, provincia de Antofagasta y en las comunas de María Elena y Sierra Gorda, provincias de Tocopilla
y Antofagasta, respectivamente, todas ellas pertenecientes a
la Región de Antofagasta
o Sector Planta Desalinizadora: Se encontrará a una distancia aproximada de 12 [km] al Noreste de la localidad
de Mejillones, en la comuna del mismo nombre.
o Sector Corredor Acueducto-Línea de Transmisión
Eléctrica: Este sector se localizará en las comunas de
Mejillones, María Elena y Sierra Gorda.
•Objetivo Principal: El proyecto tiene como objetivo la
producción de agua desalinizada de calidad industrial para
abastecer proyectos futuros de Minera Spence (impulsado
principalmente por las necesidades del proyecto "Minerales
Primarios Minera Spence S.A.") y de terceros que puedan
requerirla.
• Descripción del Proyecto: Las principales partes, acciones
y obras del proyecto son las siguientes:
o Construcción y operación de una planta desalinizadora y de
sus instalaciones anexas que estarán ubicadas aproximadamente a 12 [km] al Noreste de la localidad de Mejillones. La
planta tendrá una capacidad de producción de diseño de
aproximadamente 1.600 [l/s] de agua con calidad industrial
y será construida y operada en 2 etapas.
o Construcción y operación de un acueducto capaz de impulsar en promedio 800 [l/s] de agua desalinizada, con una
extensión aproximada de 154 [km], que conectará la planta
desalinizadora y el estanque de almacenamiento de agua
desalinizada, el cual no forma parte de este proyecto.
o Construcción y operación de 2 líneas eléctricas de 69
[kV]. Una línea será utilizada para abastecer de energía a
la planta desalinizadora, cuya extensión aproximada será
de 15 [km] y la segunda tendrá como función suministrar
energía a las estaciones de impulsión necesarias para la
conducción del agua a través del acueducto (50 [km] de
extensión).
• Etapas del Proyecto: El Proyecto se concretará en 2 etapas:
o En la primera de ellas, la planta tendrá una capacidad de
diseño para producir 800 [l/s] de agua desalinizada de
calidad industrial, la cual será utilizada en su totalidad por
Minera Spence.
o En una segunda etapa, este proyecto contempla expandir la
capacidad de producción de agua desalinizada desde 800
[l/s] (Etapa I) hasta los 1.600 [l/s], con el objetivo de abastecer
otras iniciativas de Minera Spence, BHP Billiton y/o terceros
usuarios. Es del caso indicar que la infraestructura del sistema de conducción para la Etapa II no se encuentra dentro
del alcance del actual proyecto, por lo que será sometida a
evaluación ambiental cuando corresponda.
ANTECEDENTES LEGALES
Razón Social
Minera Spence S.A.
Domicilio
Esmeralda 340, Piso 4, Iquique
Ciudad
Iquique
País
Chile
Teléfono
(56-2) 2920-0901
(56-57) 273-8500
Sitio Web
www.bhpbilliton.com
E-Mail
comunicaciones.spence@
bhpbilliton.com
Propiedad
100% BHP Billiton
EJECUTIVOS A CARGO
Gerente General
Jorge Cortés
Gerente de Ingeniería
Mauricio Chovar
ESTADO PROYECTO
Etapa Actual
Por ejecutar, EIA en calificación
Fecha Presentación EIA
31/07/2015
Obstáculos
No presenta
Inicio de Construcción
II Semestre 2016
Año Puesta en Marcha
2019 Etapa I, 2025 Etapa II
Vida Útil [años]
20
Inversión Proyecto Total
[MMUS$]
3.300
Inversión PD y SIAD [MMUS$]
800
FICHA TÉCNICA PLANTA DESALINIZADORA (PD)
Ubicación Planta
II Región, Comuna de Mejillones
Método de Desalación
Ósmosis Inversa
Caudal de Diseño Agua
Desalada [l/s]
1.600
Caudal Captación Agua de Mar
[l/s]
3.320
Caudal Descarga Salmuera [l/s]
1.708
Longitud Emisario de Captación
660
[m]
Diámetro Tubería de Captación
[mm]
1.400
CAPÍTULO
5
CONCLUSIONES
Y PROYECCIÓN
DEL MERCADO
EN CHILE
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Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR
CATASTRO DE PLANTAS DESALINIZADORAS
5
CAPÍTULO 5
84
CONCLUSIONES Y PROYECCIÓN
DEL MERCADO EN CHILE
5.1 CONCLUSIONES
La mayor parte del agua dulce de Chile se encuentra al sur de su
capital, Santiago, donde la oferta (más de 10.000 [m3] por persona
por año) es muy superior a la demanda. Sin embargo, la situación
al norte de Santiago es de escasez de agua, con disponibilidad
de agua superficial de menos de 800 [m3] por persona según la
Estrategia Nacional de Recursos Hídricos 2012-2025 preparada
por el Ministerio de Obras Públicas en 2012.
En muchas ciudades del norte el déficit de lluvias, la sequía y la
disminución de las napas han afectado a las necesidades básicas
de la población. Actualmente el sector minero representa menos
del 10% del uso de agua en el país (MOP, 2012). Pero a pesar de
que esta es una fracción relativamente pequeña de la demanda
de agua, esta situación se ha transformado en un aspecto determinante para la viabilidad de las nuevas inversiones en la industria
minera, tan importantes para el desarrollo y PIB del país.
Para solucionar el complejo escenario hídrico actual y proyectado
en la zona norte del país hay pocas alternativas, las principales
opciones que se manejan actualmente son:
• El transporte de agua desde la zona centro sur a la zona norte
mediante una tubería submarina u otros medios.
• La recarga, almacenamiento y recuperación de acuíferos.
• La desalinización de agua de mar.
Cada alternativa debe ser evaluada entre otros aspectos por:
• La confiabilidad avalada por la experiencia internacional
• Los costos de implementación y operación.
• Los impactos en el medioambiente.
• Los plazos de desarrollo.
En el caso de la desalinización por ósmosis inversa, los plazos de
implementación son conocidos y relativamente cortos. A su vez,
proporciona la flexibilidad para producir el agua donde existe
la demanda. La desalación de agua de mar es una realidad en
Chile y cada vez se están desarrollando más proyectos asociados
a operaciones mineras, pero también crecientemente para el suministro de agua potable para las comunidades y otras industrias.
Las múltiples experiencias que dan cuenta de los avances desarrollados en los últimos 30 años están cambiando la percepción
de que representa una alternativa muy costosa y compleja para
el suministro de agua dulce. Muchos países hoy dependen de la
desalinización de agua de mar para el suministro de agua para su
población, la agricultura e industria en general. Ha demostrado
ser una alternativa viable en variados países y regiones tales como
el Caribe, Malta, Oriente Medio, España y Australia. Existen más
de 16.000 plantas de desalinización en el mundo, tanto para el
tratamiento de agua de mar como también de agua salobre,
permitiendo que hoy en día más de 300 millones de personas
en 160 naciones se abastecen de agua mediante estos sistemas.
El volumen de agua dulce producida a partir de la desalación
de agua de mar se ha incrementado dramáticamente desde el
año 2000 y esta tendencia se prevé que continuará (Elimelech y
Phillips, 2011).
Un factor que puede explicar lo anterior es que la desalinización
de agua de mar es la única tecnología que produce agua “nueva”
que se añade al inventario de agua existente. Esta nueva agua
puede llevar el desarrollo industrial a zonas que de otra forma
no podrían sustentarlo. las tres principales razones para el crecimiento sostenido de la desalinización por ósmosis inversa son:
• La necesidad de asegurar el suministro de agua en el tiempo,
especialmente en el caso de actividades tan sensibles a la
inversión como lo son la minería.
• La reducción de los costos de inversión y operación por su
creciente eficiencia y mejoramiento tecnológico.
• La confiabilidad que entrega, ya que es una técnica altamente
usada y estudiada.
Las plantas de desalinización de agua de mar son una de las
fuentes más seguras y robustas para la obtención del recurso
hídrico en el escenario global actual, entre sus principales fortalezas destacan:
• Aseguramiento de agua contra la sequía.
• Aseguramiento de agua contra el cambio climático.
• Aseguramiento de agua ante el crecimiento de la demanda
de agua a medida que aumenta la población y las industrias.
Un sistema robusto de suministro de agua mediante desalinización implica inversiones adicionales a las del suministro
convencional de agua. No obstante lo anterior, el costo del agua
desalinizada se ha reducido a lo largo de los años debido a los
avances tecnológicos, mejores diseños, componentes de menor
costo y equipos más eficientes. Esto se ha debido principalmente
por el avance tecnológico en dos puntos principales:
• Mejoramiento en la tecnología de las membranas, que reducen
etapas de pre y post tratamiento y mejoran la eficiencia del
proceso completo.
• Sistemas de recuperación energética, que reducen considerablemente el consumo de energía en el proceso, siendo la
energía el principal componente de los costos en la desalinización.
El costo de agua desalinizada es hoy comparable al del agua
proveniente de las fuentes convencionales en zonas de escases
como lo es la zona norte del país, esto debido a que las escasas
fuentes de agua que actualmente hay en la zona norte de Chile
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El Catastro de Equipamiento Minero se
publica desde 1994 y considera los equipos
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plantas de procesos de concentración de
minerales y empresas contratistas.
Esta publicación presenta los prospectos
y proyectos del sector minero privado y
de empresas estatales. Incluye proyectos
de metales básicos, metales preciosos
y no metálicos además de proyectos
relacionados con fundiciones y plantas
de procesos.
Cuenta con 28 Compañías Mineras con
sus respectivas faenas (más de 55) las que
incluyen descripciones, datos de contacto,
ubicación, producción, reservas con sus
leyes, capacidades de las distintas etapas
extractivas y procesos de tratamiento; y
sus diagramas productivos.
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