Dessalinização da água do mar: métodos e a conta da energia
A dessalinização da água do mar tira o sal por dois caminhos: empurrando a água através de uma membrana que barra o sal, a osmose reversa, ou fervendo a água e condensando o vapor, a destilação. Um estudo da Universidade das Nações Unidas contou 15.906 usinas em operação no mundo, que produzem cerca de 95 milhões de metros cúbicos de água por dia.
Este artigo explica os métodos e as tecnologias de dessalinização, com a conta da energia que cada um gasta, o que sobra do processo e o que já existe no Brasil. As fontes são o estudo da Universidade das Nações Unidas, material de aula da Universidade Harvard, publicações do setor sobre as usinas de Sorek e Carlsbad e a imprensa de infraestrutura brasileira.
Por que tirar o sal custa energia
A água do mar tem perto de 35 gramas de sal por litro (valor de referência usual da oceanografia). O sal dissolvido “segura” a água: para separá-los é preciso vencer a pressão osmótica, que na água do mar é de cerca de 27 bar, segundo material de aula da Universidade Harvard. É a pressão no fundo de uma coluna de água de uns 260 m, pelo mesmo material.
Daí sai um limite físico. O mesmo material dá o mínimo teórico de energia: cerca de 1,06 kWh por metro cúbico de água doce, quando se aproveita metade da água do mar que entra. Nenhuma máquina faz melhor que isso; as reais gastam várias vezes mais.
Os métodos de dessalinização
| Método | Como separa | Energia, em kWh por m³ |
|---|---|---|
| Osmose reversa | pressão contra uma membrana | 3 a 4 no total; cerca de 2 só na etapa da membrana, nas melhores usinas |
| Destilação de múltiplo efeito | evaporação em vários estágios, a baixa pressão e baixa temperatura | 5,5 a 9 |
| Destilação flash de múltiplos estágios | água quente que vaporiza de repente ao entrar em câmaras de pressão cada vez menor | 10 a 16 |
Os valores são do material de Harvard, que parece expressar os métodos térmicos em equivalente elétrico; servem para comparar ordens de grandeza.
Osmose reversa
Na osmose natural, a água atravessa uma membrana do lado menos salgado para o mais salgado. A osmose reversa inverte isso à força: bombas aplicam na água do mar uma pressão maior que os 27 bar da pressão osmótica, e a água atravessa a membrana deixando o sal para trás. Na prática, a pressão de trabalho fica bem acima do mínimo, porque a água do lado salgado vai ficando mais concentrada ao longo do caminho.
Nem toda a água que entra vira água doce. A parte que não atravessa sai como salmoura, ainda sob alta pressão, e essa pressão é energia. As usinas modernas passam a salmoura por recuperadores de energia, que transferem a pressão para a água que está entrando. A usina de Carlsbad, na Califórnia, por exemplo, combina bombas de alta pressão de 5,5 MW cada com esses recuperadores, segundo a empresa que a projetou.
Destilação
Os métodos térmicos imitam o ciclo da chuva: a água evapora, o sal fica, o vapor condensa como água doce. Para não gastar calor demais, as usinas reaproveitam o calor do vapor que condensa para aquecer a próxima porção de água, em vários estágios. O material de Harvard resume as diferenças: a destilação flash exige vapor de alta temperatura e sofre com corrosão; a de múltiplo efeito trabalha a temperatura mais baixa, com menos corrosão.
A conta da energia
Com 3,5 kWh por metro cúbico, no meio da faixa da osmose reversa, e um consumo doméstico de 150 litros por pessoa por dia (premissa nossa):
- energia por pessoa por dia: 0,150 m³ × 3,5 = 0,53 kWh;
- por mês: 0,53 × 30 ≈ 16 kWh.
Para uma cidade, a soma vira potência de usina. O Ceará prepara em Fortaleza uma usina de 1 metro cúbico por segundo, para cerca de 720 mil pessoas, segundo a Agência Infra. As contas (nossas):
- volume por dia: 1 × 86.400 segundos = 86.400 m³;
- por pessoa: 86.400.000 litros ÷ 720.000 = 120 litros por dia;
- energia, a 3,5 kWh por m³: 86.400 × 3,5 ≈ 302.000 kWh por dia;
- potência média: 302.000 ÷ 24 ≈ 12,6 MW, dia e noite.
O consumo real da usina de Fortaleza dependerá do projeto; os 3,5 kWh são a referência genérica, e a conta serve para mostrar a escala.
O que sobra: a salmoura
O estudo da Universidade das Nações Unidas, de 2018, mediu o outro lado da conta. As usinas do mundo produzem 95 milhões de m³ de água doce por dia e 142 milhões de m³ de salmoura. A razão é 142 ÷ 95 ≈ 1,5: para cada litro de água doce, um litro e meio de água mais salgada que o mar volta para algum lugar.
O estudo aponta que esse volume era cerca de 50% maior do que as estimativas anteriores, e que quatro países, Arábia Saudita, Emirados Árabes, Kuwait e Catar, respondem por 55% da salmoura do mundo. A salmoura da osmose reversa é mais densa que a água do mar e tende a ficar no fundo perto do ponto de descarte, o que exige cuidado com a diluição. O destino de resíduos líquidos em geral está em etapas do tratamento de efluentes.
As grandes usinas
| Usina | Capacidade | Método | Fonte |
|---|---|---|---|
| Sorek, Israel | 624.000 m³ por dia | osmose reversa | WaterWorld |
| Carlsbad, Estados Unidos | cerca de 50 milhões de galões por dia, perto de 189.000 m³ | osmose reversa | IDE |
| Fortaleza, Brasil (obras autorizadas) | 86.400 m³ por dia | não informado na fonte | Agência Infra |
A usina de Sorek custou 400 milhões de dólares e entrou em operação plena em outubro de 2013, segundo a revista WaterWorld. Em metros cúbicos por segundo, 624.000 ÷ 86.400 ≈ 7,2: pouco mais de sete vezes a usina planejada para Fortaleza. A conversão de Carlsbad é nossa, com o galão americano a 3,785 litros. Carlsbad abastece cerca de 400 mil pessoas, segundo a IDE.
Quanto ao preço, o material de Harvard dá de 0,45 a 0,66 dólar por metro cúbico para usinas grandes de osmose reversa. O valor varia com o preço da energia.
Dessalinização no Brasil
O Brasil dessaliniza em três escalas, segundo levantamento do Movimento Econômico:
- No semiárido, o Programa Água Doce, do governo federal, instala pequenos dessalinizadores em poços de água salobra. Cada sistema produz até 20.000 litros por dia, para cerca de 2.000 pessoas, e o programa atende mais de 200 mil.
- Em Fernando de Noronha, a ampliação inaugurada em outubro de 2021 levou a capacidade do sistema de 50 para 111 m³ por hora.
- Em Fortaleza, a usina de 1 m³ por segundo é uma parceria público-privada de 30 anos, segundo o mesmo levantamento. A licença de instalação saiu em setembro de 2025 e o termo que autoriza as obras foi assinado em julho de 2026, segundo a Agência Infra. Até a data deste artigo, a usina não estava em operação.
A conta do semiárido: 20.000 litros ÷ 2.000 pessoas = 10 litros por pessoa por dia. É água para beber e cozinhar, e não para todo o consumo da casa. Água salobra de poço tem muito menos sal que a do mar, o que reduz a pressão e a energia necessárias.
Perguntas frequentes
Como funciona a dessalinização da água do mar?
Por osmose reversa, em que a água é forçada através de uma membrana que barra o sal, ou por destilação, em que a água evapora e o vapor é condensado.
Qual é o método mais usado?
A osmose reversa, que gasta menos energia: 3 a 4 kWh por metro cúbico, contra 5,5 a 16 dos métodos térmicos, pelos números do material de Harvard.
Por que a dessalinização é cara?
Por causa da energia. Existe um mínimo físico de cerca de 1 kWh por metro cúbico, e as usinas reais gastam de três a quatro vezes isso.
O que é feito com o sal retirado?
O sal sai dissolvido numa salmoura, que normalmente é devolvida ao mar. O mundo produz 1,5 litro de salmoura para cada litro de água dessalinizada.
O Brasil tem usina de dessalinização?
Tem sistemas pequenos no semiárido e em Fernando de Noronha. A primeira de grande porte, em Fortaleza, teve as obras autorizadas em julho de 2026.
A dessalinização da água do mar é limitada por uma conta de energia que a física não deixa baixar de 1 kWh por metro cúbico, e toda a tecnologia do setor, das membranas aos recuperadores de pressão, existe para chegar perto desse piso. O que ela não elimina é a salmoura. Outras tecnologias de água e energia estão em inovações tecnológicas na engenharia, e o lado do consumo, em o que consome mais energia elétrica na sua casa.
Imagem de destaque: Usina de dessalinização de água do mar de Perth, na Austrália, que usa osmose reversa. Foto: Calistemon / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
