Nuestro recurso vital en jaque

Agua

Actualmente, más de 2 mil millones de personas viven en regiones con altos niveles de estrés hídrico, y se proyecta que para 2050 la mitad de la población mundial vivirá en áreas con escasez de agua. Las nuevas tecnologías, como la reutilización, la desalinización y la captura de agua atmosférica, ofrecen soluciones innovadoras que pueden asegurar su disponibilidad y calidad a largo plazo. Además, la interdependencia entre agua y energía es clave para crear un futuro sostenible. La crisis del agua es una llamada a la acción, y este informe propone soluciones viables para construir un futuro más resiliente y sostenible.

Temas analizados

Contexto y retos actuales

Contexto y retos actuales

Tecnologías del agua

Tecnologías del agua

Triple sostenibilidad

Triple sostenibilidad

Gobernanza y colaboración

Gobernanza y colaboración

Puntos clave y acciones recomendadas

Puntos clave y acciones recomendadas

Contexto y retos actuales

David Sedlak, catedrático de Ingeniería Medioambiental en la Universidad de Berkeley, advierte sobre la creciente crisis global del agua, señalando que la población mundial se incrementará en un 20% para 2070, mientras que la demanda de alimentos y recursos hídricos aumentará de manera significativa. La agricultura, que utiliza aproximadamente el 70% del agua dulce del planeta, y la industria, con sus altos requerimientos de agua para manufactura y enfriamiento, exacerban la situación. Sedlak propone tres enfoques para abordar la crisis: aumentar la eficiencia del uso del agua, modificar las infraestructuras hídricas y aprovechar fuentes no convencionales de agua, como la reutilización y desalinización.

«No hay un reemplazo para nuestro planeta. Estamos explorando otros mundos, pero están a cientos de años de ofrecer algo similar al agua sostenible que tenemos en la Tierra».

Sujay Kumar, Científico Físico Investigador en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA

Carlos Duarte, catedrático de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah (KAUST), destaca el impacto del cambio climático en los recursos hídricos, con patrones de precipitación alterados y eventos extremos como sequías e inundaciones que afectan tanto la cantidad como la calidad del agua disponible. Duarte subraya la importancia de reducir la contaminación de origen terrestre para proteger los ecosistemas marinos, lo cual también tiene un impacto positivo en la seguridad hídrica global.

Energía y agua: dos caras de la misma moneda

El nexo agua-energía refleja la profunda interdependencia entre estos dos recursos esenciales. El agua es fundamental para la producción de energía en diversas etapas, como la extracción de recursos naturales, la generación de electricidad y la producción de biocombustibles. Las plantas termoeléctricas requieren grandes volúmenes de agua para refrigeración, mientras que la producción de hidrógeno verde también depende de importantes cantidades de agua y energía renovable.

La gestión del agua, a su vez, requiere mucha energía para procesos como bombeo, tratamiento, enfriamiento y presurización. La demanda creciente y el cambio climático aumentan la presión sobre ambos recursos, haciendo cruciales enfoques innovadores y sostenibles para garantizar su disponibilidad.

Energía y agua: dos caras de la misma moneda

Yael Glazer, investigadora del Webber Energy Group de la Universidad de Texas, destaca que el agua y la energía están inextricablemente vinculados y que es esencial encontrar soluciones integradas para asegurar el acceso a estos recursos en el futuro. Algunas soluciones técnicas incluyen el reciclaje de agua en plantas de energía, tecnologías de enfriamiento más eficientes y el uso de aguas residuales tratadas para reducir la extracción de agua dulce. Además, la energía solar y eólica pueden ser utilizadas en el tratamiento y desalinización del agua, mejorando la eficiencia y reduciendo el impacto ambiental.

Para enfrentarnos a los desafíos del nexo agua-energía, también se requieren políticas que fomenten el uso responsable, como tarifas escalonadas y mercados de agua y electricidad que promuevan la eficiencia. Es vital trabajar en estrategias integradas para asegurar el acceso continuo a formas limpias y asequibles de agua y energía, garantizando un futuro sostenible para las próximas generaciones.

"Agua y energía están tan vinculadas que, si mitigamos los problemas en una, probablemente veremos mejoras en la otra" - Yael Glazer

Uso del agua por sectores

El uso del agua se distribuye principalmente entre los sectores agrícola, industrial y doméstico, con la agricultura representando el 69% del consumo mundial de agua dulce. Esta distribución varía entre regiones: en África y Asia, la agricultura consume más del 80%, mientras que en Europa y América del Norte es considerablemente menor. Esta variabilidad subraya la necesidad de adaptar las estrategias de gestión del agua a las condiciones locales.

Santiago Singla, Director de Desarrollo de Negocio en Regaber e Hidroglobal, destaca la importancia del riego para garantizar la seguridad alimentaria, ya que la agricultura utiliza el mayor volumen de agua a nivel mundial. Aunque el sector agrícola suele ser visto como un desperdiciador de agua, Singla enfatiza que su uso intensivo es necesario para alimentar a la creciente población. La superficie agrícola irrigada representa solo el 17% de las tierras de cultivo, pero produce cerca del 40% de los alimentos, resaltando la importancia del riego eficienteen la productividad agrícola.

Uso del agua por sectores
Sector Textil

Sector Textil

Enrique Silla, cofundador y CEO de Jeanologia, aborda los desafíos del sector textil, uno de los mayores consumidores de agua y responsables del 20% de la contaminación hídrica mundial.

Silla destaca las innovaciones tecnológicas, como el uso de láser y ozono, que permiten reducir el consumo de agua y minimizar la contaminación. Además, el empleo de sistemas de reciclaje y reutilización de agua ha contribuido a una gestión más eficiente de los recursos hídricos en la industria textil.

Centros de Datos

Centros de Datos

Will Hewes, Responsable mundial de sostenibilidad del agua en Amazon Web Services (AWS), se refiere al consumo de agua en los centros de datos, que requieren grandes cantidades para la refrigeración de los equipos. Hewes explica que AWS ha adoptado estrategias de eficiencia hídrica, como el enfriamiento por evaporación directa, y el uso de agua reciclada y recogida de agua de lluvia para minimizar el impacto sobre los recursos hídricos.

Además de la agricultura, la industria textil y los centros de datos, otros sectores críticos en el uso del agua incluyen:

  1. Industria alimentaria y de bebidas: Consume grandes volúmenes de agua, especialmente en la producción de carne y productos lácteos, y genera efluentes con residuos orgánicos y químicos que requieren tratamiento.
  2. Industria química: Gran consumidora de agua, especialmente en procesos de enfriamiento, con desafíos significativos de contaminación por residuos tóxicos.
  3. Industria minera: Demanda grandes cantidades de agua para la extracción y procesamiento de minerales, y plantea riesgos de contaminación por metales pesados.
  4. Industria del papel y celulosa: Conocida por su alto consumo de agua, genera efluentes contaminados durante los procesos de producción, especialmente en el blanqueo de papel.
  5. Industria petroquímica: Utiliza agua en la refinación y producción de petroquímicos, y genera efluentes contaminados con hidrocarburos y metales pesados.
  6. Industria metalúrgica: Requiere agua para enfriamiento y procesamiento de metales, generando desechos líquidos que contienen contaminantes peligrosos.

Tecnologías del agua

La reutilización del agua es una de las soluciones clave, ya que permite tratar las aguas residuales y reutilizarlas, disminuyendo la presión sobre las fuentes de agua tradicionales y preservando los ecosistemas.

Otra estrategia es la implementación de sistemas de reciclaje a nivel de edificios, donde se recolecta y reutiliza el agua de lluvia, aguas grises y aguas negras. Esto permite reducir la dependencia de fuentes externas y minimizar la huella hídrica.

La desalinización, por su parte, es fundamental en países con escasez de recursos hídricos. Aunque tiene un alto consumo energético, el uso de fuentes renovables como la energía solar y eólica está ayudando a reducir su impacto ambienta

La captura de agua atmosférica es otra tecnología innovadora que permite extraer agua potable del aire, lo cual resulta particularmente útil en áreas con acceso limitado a otras fuentes de agua. Aunque se enfrenta a desafíos relacionados con el consumo de energía, es una alternativa valiosa para comunidades remotas o situaciones de emergencia.

Tecnologías avanzadas para la captura y reutilización del agua

La gestión eficiente del agua se ha vuelto crucial ante la creciente escasez y la necesidad de recursos sostenibles. David Sedlak destaca la reutilización del agua como una estrategia esencial para asegurar el acceso al agua en el futuro, especialmente en áreas vulnerables. En California, la reutilización mediante tecnologías avanzadas como la ósmosis inversa ha permitido reciclar el agua para uso potable indirecto, contribuyendo a la sostenibilidad del recurso.

El experto del Future Trends Forum Alejandro Jiménez resalta la integración de fuentes de energía renovable en plantas de reciclaje de agua para hacer estos procesos más sostenibles. Asimismo, aboga por una adecuada política tarifaria y coordinación entre entidades para garantizar la viabilidad económica de estas infraestructuras.

Tecnologías avanzadas para la captura y reutilización del agua
Desalinización

Desalinización

La desalinización también desempeña un papel fundamental en la gestión del agua, como señala David Balsar, quien la describe como un cambio decisivo en Israel. Aunque el proceso es intensivo en energía, la adopción de energías renovables como la solar y eólica ha ayudado a reducir su impacto ambiental. Un ejemplo destacado es la planta desalinizadora de Casablanca, que operará completamente con energía eólica.

Captura de agua atmosférica

Captura de agua atmosférica

La captura de agua atmosférica, mencionada por Carlos García, permite extraer agua potable del aire y resulta útil en áreas remotas. Aunque tiene desafíos relacionados con el consumo energético, su aplicación en situaciones de emergencia y comunidades aisladas la convierte en una tecnología valiosa.

"La clave para hacer la desalinización más sostenible es reciclar el agua y reutilizarla en diferentes etapas del proceso" – Alejandro Jiménez

Optimización de la calidad del agua

Optimización de la calidad del agua

La optimización de la calidad del agua es esencial para garantizar el acceso equitativo y seguro a este recurso vital, especialmente con millones de personas aún sin agua potable adecuada.

Juan Lema destaca el papel fundamental de las tecnologías emergentes, como los reactores biológicos de membrana (MBR), la oxidación avanzada y la desinfección por UV, que están revolucionando la purificación y reutilización del agua, facilitando la gestión sostenible de los recursos hídricos.

Estas innovaciones permiten alcanzar una mayor eficiencia en el tratamiento de aguas residuales, lo que facilita su reutilización para riego agrícola e industrial, promoviendo un futuro sostenible.

Digitalización

Digitalización

La digitalización de la distribución del agua también desempeña un papel clave, mejorando la eficiencia y reduciendo pérdidas. Jurg Keller y Glen Daigger subrayan que la digitalización facilita la monitorización en tiempo real y la gestión de la demanda, lo que es fundamental para enfrentar el rápido crecimiento poblacional y la urbanización.

Proyectos como Aquarevo en Melbourne y el uso de sensores inteligentes permiten optimizar la distribución y detectar fugas con rapidez, asegurando la sostenibilidad del suministro de agua.

Casos de éxito

Casos de éxito

Casos exitosos de gestión del agua incluyen Singapur, Barcelona y Murcia. Adil Dhalla explica cómo Singapur ha logrado la independencia hídrica mediante la captación local, la desalinización y la reutilización del agua.

Rubén Ruíz resalta cómo Barcelona ha incrementado el uso de recursos no convencionales mediante desalinización y reciclaje.

En Murcia, Pedro Simón destaca la colaboración política y el uso de tecnologías avanzadas para alcanzar un nivel de reutilización del 91% de las aguas residuales, garantizando la sostenibilidad hídrica en una de las regiones más secas de Europa.

"Singapur adoptó un enfoque de gestión de riesgos con sus 'cuatro grifos': agua de captación local, agua importada, 'new water' (aguas residuales recicladas) y la desalinización de agua de mar." - Adil Dhalla

La empresa española en la gestión del agua

Empresas como Idrica y Aqualia también están impulsando la innovación. Jaime Barba y José Ramón Vázquez destacan cómo la transformación digital y la colaboración intersectorial están mejorando la eficiencia operativa y permitiendo una gestión integral y sostenible del agua, tanto en España como a nivel global.

Con tecnologías avanzadas como los sensores inteligentes y la inteligencia artificial, se han logrado reducir por ejemplo las fugas de agua, optimizado el uso de energía y gestionado redes de distribución para ser más resilientes y eficientes.

También se está trabajando para alcanzar la meta de ser energéticamente positivos en las plantas de tratamiento de aguas residuales, produciendo biometano a partir de residuos urbanos y bioresiduos.

La empresa española en la gestión del agua

Triple sostenibilidad

La triple sostenibilidad del agua abarca los aspectos medioambientales, financieros y el acceso equitativo.

La sostenibilidad medioambiental implica la resiliencia frente al cambio climático y eventos extremos como sequías e inundaciones.

En cuanto a la sostenibilidad financiera, es crucial invertir en infraestructuras accesibles y resilientes, así como diseñar tarifas de agua asequibles para toda la población. Instrumentos financieros innovadores, como los bonos verdes y el crowdfunding, pueden atraer inversión al sector.

Finalmente, la planificación a largo plazo y la participación comunitaria son esenciales para garantizar un acceso seguro y sostenible al agua. La buena gobernanza y una regulación eficaz son fundamentales para equilibrar las necesidades humanas y ambientales, y asegurar un suministro de agua seguro para las generaciones futuras.

"Un ejemplo interesante es un proyecto urbano en el que transformamos un área degradada en un parque, gestionando el agua de escorrentía. Este tipo de iniciativas mejora la resiliencia de las ciudades y aumenta el valor de los vecindarios." - José Ramón Vázquez

Sostenibilidad financiera y acceso equitativo

La sostenibilidad financiera y el acceso equitativo al agua son pilares fundamentales para enfrentar la crisis hídrica global y garantizar un futuro resiliente. Howard Neukrug propone el desarrollo de infraestructuras accesibles y resilientes, así como estructuras tarifarias que aseguren el acceso al agua para todos. También enfatiza la importancia de fomentar la educación y la participación comunitaria para lograr un uso eficiente del recurso. Además, Neukrug destaca la necesidad de adoptar un enfoque innovador en el diseño y financiación de proyectos hídricos, considerando la integración de infraestructuras multifuncionales y paneles solares flotantes.

Sostenibilidad financiera y acceso equitativo
Financiación del agua

Financiación del agua

Catarina Fonseca subraya la necesidad de realizar inversiones adicionales en infraestructuras hídricas y su mantenimiento, además de emplear instrumentos financieros innovadores, como Bonos de Impacto Social y Bonos Verdes, para financiar tanto la construcción de nuevas infraestructuras como sus costes operativos. Fonseca también menciona el papel del crowdfunding en la financiación de proyectos comunitarios de agua.

Gestión del agua

Gestión del agua

Lesley Pories resalta la importancia de abordar la gestión del suministro de agua, saneamiento y recursos hídricos de manera integral. Para ello, es esencial mejorar la eficiencia tecnológica, ajustar los precios del agua para reflejar su verdadero coste y desarrollar políticas nacionales multisectoriales.

Además, se requiere inversión en infraestructuras y concienciación sobre la conservación del agua. Pories también enfatiza la necesidad de superar desafíos sistémicos como la brecha de gobernanza y la capacidad de ejecución.

"La innovación no solo debe centrarse en soluciones técnicas o financieras, sino también en cómo definimos el problema, cómo planificamos el futuro y cómo escuchamos a las comunidades a las que servimos." - Ian Barker

Gobernanza y colaboración

Gonzalo Delacámara destaca la Gestión Integrada de Recursos Hídricos (GIRH) como un enfoque holístico que promueve la coordinación multisectorial y multijurisdiccional.

Este modelo busca un equilibrio entre los diferentes usos del agua, desde el consumo doméstico hasta la agricultura y la industria, garantizando la sostenibilidad de los recursos hídricos.

Delacámara subraya la importancia de la transparencia, la participación pública y la adaptación al cambio climático, promoviendo la innovación institucional y financiera para enfrentar los retos del futuro.

"No estamos fallando por falta de recursos financieros o tecnológicos, sino por fallos de gobernanza. En el núcleo de los desafíos, tanto en la entrega de servicios de agua como en la gestión sostenible de los recursos hídricos, encontramos fallos en la toma de decisiones." - Gonzalo Delacámara

Glen Daigger enfatiza la importancia de movilizar inversiones superando las barreras sociales y políticas que dificultan el cambio en la gestión del agua. Sugiere que la adopción de nuevas tecnologías, como el reúso de agua potable, requiere no solo avances tecnológicos, sino también la construcción de consenso entre los actores involucrados y la legitimidad de las organizaciones que implementan estos cambios. Daigger resalta que la percepción pública y las emociones juegan un papel crucial, por lo que es esencial desarrollar estrategias de comunicación y planificación adaptativa para asegurar el éxito de las innovaciones.

Pascual Fernández se enfoca en el contexto español, destacando la gobernanza del agua a nivel municipal con el apoyo de los gobiernos regionales y nacionales. Subraya la necesidad de transformar las plantas de tratamiento en plantas de recuperación de recursos, cumpliendo con los nuevos requisitos legales y mejorando la sostenibilidad. Fernández también pone énfasis en la modernización urgente de las infraestructuras hídricas y en la creación de tarifas que reflejen el verdadero coste del suministro de agua.

 

Puntos clave y acciones recomendadas

"El sector privado tiene un papel fundamental que desempeñar, especialmente en la innovación y la gestión del riesgo hídrico. Pero para que esa participación sea efectiva, debe estar alineada con los esfuerzos públicos y sociales." - Radhika Fox

Las megatendencias del agua

Las megatendencias del agua

Radhika Fox, ex Administradora Adjunta de la Oficina del Agua de la Agencia de Protección del Medio Ambiente de EE. UU., analiza las cinco megatendencias que están transformando la gestión del agua: la urbanización acelerada, cambios demográficos y sociales, aumento de la desigualdad económica, la escasez de recursos y el cambio climático, y los avances tecnológicos. Estas tendencias están generando grandes desafíos, pero también presentan oportunidades de innovación.

Acciones recomendadas

Estas son las siete recomendaciones clave que proponemos desde la Fundación Innovación Bankinter para enfrentar estos retos:

Cambio de paradigma en el uso del agua: Es urgente adoptar un modelo de gestión basado en la reutilización y eficiencia del agua, promoviendo la economía circular. Los reguladores deben fomentar marcos normativos que incentiven el uso sostenible, mientras que las startups deben desarrollar tecnologías que impulsen esta transición.

Disponibilidad tecnológica: Aunque existen tecnologías avanzadas, el reto es elegir la combinación adecuada según las necesidades locales. La clave está en adaptar las soluciones tecnológicas a cada contexto geográfico, energético y social, impulsando su implementación con el apoyo de inversores y startups.

Promoción de tecnologías sostenibles: Sectores como la agricultura y la industria textil deben adoptar tecnologías que reduzcan su huella hídrica. Subrayamos la importancia de que startups, industria e inversores colaboren para acelerar la adopción de estas tecnologías, superando barreras económicas y técnicas.

 

Acciones recomendadas

Reutilización y desalinización: Estas soluciones son esenciales en regiones con escasez de agua, pero aún se enfrentan a obstáculos en términos de costes y aceptación social. Destacamos ejemplos como Singapur e Israel, que han demostrado cómo la integración de energías renovables puede hacer más viables estas tecnologías a largo plazo.

Educación y concienciación: La falta de conciencia pública limita la adopción de prácticas sostenibles. Es crucial educar a la sociedad sobre la importancia del agua desde edades tempranas. Recomendamos que los educadores, las startups y la industria colaboren en campañas educativas que fomenten el consumo responsable del agua.

Gobernanza del agua: Una gestión eficaz del agua requiere marcos regulatorios sólidos y transparentes. Subrayamos la necesidad de que los reguladores trabajen junto con el sector privado y la sociedad civil para crear estructuras que promuevan la cooperación y la rendición de cuentas en la gestión hídrica.

Oportunidad para España: La Fundación Innovación Bankinter ve a España como un referente mundial en la gestión hídrica sostenible, gracias a su experiencia en tecnologías avanzadas y su diversidad geográfica. España debe aprovechar esta ventaja para impulsar políticas y proyectos innovadores que puedan exportarse a otras regiones.

La clave para el futuro de la gestión del agua reside en la colaboración intersectorial, el avance tecnológico y la educación pública, todo dentro de un marco de sostenibilidad y equidad.

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