3 claves de futuro: retos y tendencias en la I+D en materia de agua

El futuro, especialmente en el ámbito de la gestión del agua, viene cargado de desafíos en un contexto de creciente complejidad. Analizamos lo retos y tendencias de la I+D en este ámbito de la mano de cuatro expertos y expertas de reputado prestigio: Ana Jimenez Banzo, Responsable de Gestión de Innovación y Transferencia Tecnológica de Agua de ACCIONA; Damià Barceló, Director de ICRA; Joaquín Serralta, Subdirector del IIAMA e investigador del Grupo CALAGUA; y Jorge Rodríguez Chueca, Profesor Titular de la Universidad Politécnica de Madrid y miembro de UPM Water.

¿Cuáles serán los principales retos a los que se deberá enfrentar la I+D en materia de agua?

Ana Jiménez Banzo, ACCIONA: El sector del agua se enfrenta a dos grandes retos en los cuales la I+D jugará un papel fundamental. En primer lugar, hacer realidad el paradigma de la economía circular y la descarbonización. Si bien se ha avanzado en desarrollar diferentes procesos para la recuperación de recursos, la limitación aún radica en el desarrollo de modelos de negocio que permitan la verdadera incorporación de los productos recuperados en procesos productivos posteriores. El segundo gran reto es conseguir que la digitalización desarrolle todo su potencial en el sector. Además, cabe mencionar un tercer reto, existente desde hace años y todavía no resuelto, como es el uso generalizado de fuentes alternativas de agua para afrontar la escasez de recursos hídricos pero también como recurso esencial en agricultura.

El sector del agua se enfrenta a dos grandes retos en los cuales la I+D jugará un papel fundamental, destaca Ana Jiménez Banzo de ACCIONA.

Damià Barceló, ICRA: Reutilización de agua, en especial para su uso como agua de boca. Hasta la fecha solo se ha considerado su utilización para agricultura y como recarga de acuíferos. Hay que señalar que en la actualidad hay más de 1000 millones de habitantes en el planeta con aguas residuales poco tratadas o sin tratar y que en 20 años esta cantidad se doblará, con más de 2000 millones de personas en el planeta. Invertir más en tecnologías low-cost para los países con poco músculo financiero, utilizando tecnologías eco-friendly como algas o enzimas.

Joaquín Serralta, IIAMA – Grupo CALAGUA: El cambio climático es el gran reto ambiental de nuestra época. Está afectando ya de forma significativa a los recursos hídricos, y las proyecciones nos indican que su impacto se incrementará notablemente en las próximas décadas. Para paliar este problema se debe optimizar la gestión de los recursos hídricos existentes y, en el ámbito de la depuración, avanzar hacia la implantación de la economía circular reutilizando las aguas depuradas y aprovechando los recursos contenidos en las aguas residuales.

Jorge Rodríguez Chueca, UPM Water: Los retos son muchos y muy variados y dependerá del contexto y la ubicación geográfica desde donde se aborden. Sin embargo, en términos generales la I+D debe de dar soluciones especialmente en la mejora de la gestión de los recursos hídricos, porque en el contexto de cambio climático nos enfrentamos a una variabilidad en el ciclo del agua que provoca contextos de estrés hídrico agravado en muchas regiones. A esto se suma una pérdida de calidad del recurso como consecuencia del aumento de la población y de las actividades económicas y el escaso tratamiento de las aguas residuales a nivel mundial.

¿Qué ámbitos de la I+D aplicada al agua tienen mayor proyección en los próximos años?

Ana Jiménez Banzo, ACCIONA: El H2 renovable va a jugar un papel fundamental en los objetivos de descarbonización establecidos para los próximos años. Sin embargo, para producir 1 kg de H2 se necesitan aproximadamente unos 10-12 L de agua ultrapura. La limitación de este recurso en zonas sometidas a escasez podría frenar el desarrollo de proyectos de producción de H2 renovable. Por tanto, se espera una gran proyección en tecnologías que diversifiquen esta fuente de agua, partiendo, por ejemplo, de aguas residuales tratadas, o que se abran a fuentes alternativas de H2 como sería el amonio presente en las aguas residuales.

Por otra parte, el sector del agua tiene potencial para avanzar hacia la descarbonización, no solo a través de medidas que mejoren la eficiencia energética sino también a través de procesos de captura y utilización de CO2, por ejemplo, el presente en el biogás. La posterior valoración de ese CO2 también jugará un papel relevante.

Damià Barceló, ICRA: El cambio climático y los problemas asociados con las megaciudades requieren inversiones en infraestructuras para evitar inundaciones, con mejora de los sistemas de alcantarillado, e inversiones para la producción agrícola y reutilización del agua. Las megaciudades, con habitantes entre 5-30 millones, irán en aumento en China e India sobre todo. Para ello se requerirán tecnologías avanzadas y soluciones de mitigación del cambio climático, con reducción de gases de efecto invernadero, como los reactores de algas previstos en Ciudad de México capaces de capturar dichos gases generados.

Joaquín Serralta, IIAMA – Grupo CALAGUA: En el tratamiento de las aguas residuales, mi ámbito de investigación, el futuro pasa por una remodelación global de las actuales EDAR, que deben ser convertidas en plantas de recuperación de recursos. Esta transformación pasa por valorizar elementos como el agua residual para su posterior reutilización, la materia orgánica para la producción de energía, y el nitrógeno y fósforo para la producción de fertilizantes necesarios para la agricultura. Estos elementos considerados contaminantes de las aguas residuales deben ser recuperados y reintroducidos en la cadena de valor.

Jorge Rodríguez Chueca, UPM Water: Sin lugar a duda la digitalización. El crecimiento a nivel tecnológico en esta materia es impresionante y las posibilidades de mejora en la eficiencia en la gestión del ciclo del agua que supondría su incorporación, va a hacer que los esfuerzos tanto humanos como económicos se centren en este ámbito. Sin dejar de lado otros tan importantes como los nuevos tratamientos que permitan obtener efluentes de mayor calidad que puedan ser reutilizados (poniendo el foco en contaminantes de preocupación emergente), la valorización energética de lodos, o la valorización de otros subproductos.

Las posibilidades de mejora en la eficiencia a través de la digitalización va a hacer que los esfuerzos se centren en este ámbito, afirma Jorge Rodríguez Chueca de UPM Water.

¿Qué reclama el ecosistema innovador del agua en España para afianzarse como un referente mundial?

Ana Jiménez Banzo, ACCIONA: En España somos reconocidos internacionalmente por nuestro know how. En determinadas áreas, como la desalación, España es líder mundial. Disponemos de grandes referentes en I+D de agua, tanto organismos de investigación públicos y privados, como empresas proveedoras, operadoras e ingenierías comprometidas con la innovación. Existen además diversas plataformas que aglutinan a un gran número de entidades del sector y que crean puntos de intercambio de información y oportunidades de colaboración. Tenemos un ecosistema innovador muy sólido que responde a la diversidad del sector. Esta fortaleza es, no obstante, también su debilidad: el ecosistema innovador español es activo en tantas áreas del sector del agua que es difícil ser referente mundial en todas ellas.

Damià Barceló, ICRA: El ecosistema innovador del agua en España tiene un déficit importante en el nexo entre industria privada y centros de investigación y universidades. El sector privado del agua está en manos de empresas constructoras que han priorizado la obra civil. Ahora es el momento de aliarse con universidades y centros de investigación para mejorar las tecnologías de depuración del agua, sensores de alerta y digitalización y patentarlas conjuntamente a nivel español. Ha llegado el momento de ser un país que sea capaz de dar soluciones totales, tanto a la obra civil de construcción de depuradoras y desalinizadoras, como a la parte de I+D en estas obras civiles.

El ecosistema innovador del agua en España tiene un déficit importante en el nexo entre industria privada y centros de investigación y universidades, concluye Damià Barceló del ICRA.

Joaquín Serralta, IIAMA – Grupo CALAGUA: Por un lado, la I+D+i necesita una mayor dotación presupuestaria que permita crear una plantilla investigadora estable. Es muy duro ver como jóvenes científicos brillantes se marchan a centros e instituciones extranjeras porque aquí no podemos garantizarles un mínimo de estabilidad y futuro. La creación de una figura de personal investigador sin obligaciones docentes sería un gran avance en este sentido. Por otro lado, sería deseable una apuesta decidida por parte de empresas y, fundamentalmente, administraciones públicas por la transferencia de la tecnología desarrollada en universidades y centros tecnológicos al sector productivo.

Jorge Rodríguez Chueca, UPM Water: El sector del agua en España ya es un referente a nivel mundial tanto a nivel institucional como empresarial, prestigio ganado a pulso por décadas de duro trabajo en la gestión de sus recursos hídricos. Sin embargo, siempre hay margen de mejora, y en ese sentido, lo que se requiere es un mayor flujo de financiación de la I+D+i que permita afrontar con garantías los retos a los que nos enfrentamos. Y sobre todo paciencia, pues los resultados en I+D+i no son cortoplacistas, si no que requieren de años de maduración y desarrollo de las ideas.