A seawater desalination project led by Fundación Chile
Easter Island seeks to irrigate crops using solar energy
Due to the summer drought, Islanders have to get 52% of their fruits and vegetables from the mainland because local production cannot meet domestic demand.
Located in Polynesia in the Pacific Ocean, Easter Island is one of Chile’s greatest tourist attractions. Thanks to its pristine soft sandy beaches and turquoise waters, majestic dormant volcanoes, some with incredible lagoons, and the enigmatic Moai statues scattered across the island, tens of thousands of visitors arrive each year looking forward to experiencing these and many other wonders.
The tourists mainly come in the summer, at the same time as the lack of rain and high temperatures, apart from igniting the religious celebrations; a shortage in irrigation water for crops is produced. Thus, the island is forced to transport 52% of the fruits and vegetables consumed annually from the mainland.
« Given the reduced availability of water resources, farmers in the area must decrease production or use potable water for irrigation during these months, greatly increasing the price of their products and making them less competitive compared to the offerings from the continental mainland » explains Carolina Cuevas, head of the Fundación Chile Sustainability project which, with the support of local stakeholders, seeks to generate irrigation water using solar-powered technologies.
The expert notes that the first phase of the project was a success; they managed to validate the operation of a small seawater desalination plant designed by the foundation according to the specific conditions of the island. This, despite the fact that the coasts of Rapa Nui have a higher level of salinity than the continent in general and that, after the rains, a significant amount of sediment had concentrated thanks to dirt movement, which also implied the development of specific operating protocols.
Launch
It was in late 2013 when Cuevas, who was delivering a presentation on the progress of other desalination projects that Fundación Chile is running in the north of the country to generate potable and irrigation water for isolated communities, was contacted by a secretary of the island’s Clean Production Council to let her know the problems being faced and interest her in developing a similar project on Easter Island.
This quickly resulted in the formation of a team that started collecting information to develop a proposal to allow them to start looking for partners and leverage funding, which eventually came from the Regional Government of Valparaiso’s Innovation Fund for Competitiveness, which is responsible for Easter Island. In addition, the Chilean National Forestry Corporation (CONAF) provided them with one of the nurseries dedicated to repopulating native species, which houses about 4 thousand specimens, including some endemic species such as Sophora Toromiro, for this test.
They installed a small desalination plant prototype at the nursery, capable of producing one cubic metre of water per hour of operation and which uses photovoltaic panels to power 70% of its 4kWp consumption with energy from the sun. This gave them their first glass of irrigation-quality desalinated water in May this year, so the last few months have been devoted to study its performance.
« Today the islands fuel their power generation needs with diesel; therefore everything you can generate from renewable sources helps replace this highly polluting fuel, contributing to the sustainability of the territory, » emphasises Cuevas, noting that, although the plant still needs to power 30% of its operations via fuelled network, the solar system continues to work and feed the system when it is turned off, so depending on how much radiation there is on a certain day, it is possible to power it 100% using solar energy.
Initiating the second phase
The project leader notes that the CONAF nursery, where the first tests were performed is a small one, so the second phase in which technology will be directly implemented on a farmer’s estate will be a challenge. Furthermore, the large producers are far removed from the power grid, so they will have to evaluate a 100% solar plant, or another alternative using the same type of source, to treat water of poorer quality. However, Cuevas notes that there are several smaller producers near to the village that could operate similar systems to the one currently used at the nursery, but the ambition is to reach everyone.
« We are now evaluating what is most feasible and creating a project to move to the second phase; this is all due to the major opportunity niche that was opened with the results of the first phase. For the moment there are no funds available, so until then we will continue moving in this direction, » says the Fundación Chile expert.
For more information, visit: http://www.fch.cl/
Dans le cadre d’un projet de dessalement de l’eau de mer mené par la Fondation Chili, l’île de Pâques cherche à irriguer les cultures en utilisant l’énergie solaire
Dû à la sécheresse de l’été, l’île doit importer 52 % de ses fruits et légumes depuis le continent car la production locale ne suffit pas à satisfaire la demande intérieure.
Située en Polynésie, au milieu de l’océan Pacifique, l’île de Pâques est l’une des attractions touristiques les plus importantes du Chili puisque, grâce à ses plages vierges aux sables doux, ses eaux turquoise, ses majestueux volcans endormis, certains d’entre eux avec d’incroyables lagunes intérieures, ainsi que les énigmatiques Moaï dispersées sur le territoire, elle attire chaque année des dizaines de milliers de visiteurs désireux d’être éblouis par ses merveilles.
Les touristes affluent principalement en été, période à laquelle le manque de pluie et les températures élevées, en plus d’encourager la fête, entraînent une pénurie d’eau pour irriguer les cultures. C’est ainsi que l’île se voit forcée de faire venir 52% des fruits et légumes pour sa consommation du continent.
« Étant donnée la diminution de la disponibilité des ressources hydriques, les agriculteurs de la région doivent réduire leur production ou utiliser de l’eau potable pour irriguer leurs terrains durant ces quelques mois, ce qui fait grandement augmenter le prix de leurs produits, les rendant moins compétitifs face à l’offre importée depuis le territoire continental », affirme Carolina Cuevas, la chef du projet de Développement durable de Fondation Chili qui, avec le soutien d’acteurs locaux, vise à produire de l’eau d’irrigation grâce à des technologies à énergie solaire.
L’experte explique que la première phase du projet a été une réussite puisqu’ils sont parvenus à approuver le fonctionnement d’une petite usine de dessalement d’eau de mer conçue par la fondation en fonction des conditions propres à l’île. En effet, les côtes de Rapa Nui ont un niveau de salinité supérieur à celui des côtes du continent et, après les pluies, elles concentrent une grande quantité de sédiments suite au déplacement de la terre, ce qui implique également une nécessité d’élaborer des protocoles de fonctionnement spécifiques.
La mise en marche
Aux environs de fin 2013, alors qu’elle présentait les progrès d’autres projets de dessalement menés par la Fondation Chili au nord du pays afin de produire de l’eau potable et d’irrigation pour des communautés isolées, Cuevas a été contactée par une secrétaire du Conseil de la production propre de l’île qui souhaitait lui faire part du problème auquel ses habitants faisaient face et lui exprimer son intérêt d’y développer un projet similaire.
Cela a rapidement mené à la mise en place d’une équipe de travail qui a commencé à recueillir des informations pour élaborer une proposition leur permettant de rechercher des partenaires et de lever des fonds, lesquels ont été obtenus de la part du Fonds d’innovation pour la compétitivité du gouvernement régional de Valparaiso, duquel dépend l’île de Pâques. L’Office national des forêts (Conaf) leur a également cédé, pour y effectuer des essais, l’une de ses pépinières, consacrée au reboisement d’espèces natives et qui comporte près de 4 000 spécimens, certains appartenant même à des espèces endémiques, comme le Sophora Toromiro.
Ils y ont ainsi installé un petit prototype d’usine de dessalement capable de produire un mètre cube d’eau par heure de fonctionnement. Ce prototype est capable de produire 70 % de l’énergie nécessaire à son propre fonctionnement à 4 KWc grâce à un système d’énergie solaire. Cette usine leur a permis d’obtenir le premier verre d’eau dessalée adaptée à l’irrigation au mois de mai dernier, et ils ont donc consacré les derniers mois à étudier ses performances.
« À l’heure actuelle, l’alimentation électrique des îles est basée sur le diesel et tout ce qu’il est possible d’obtenir à partir de sources renouvelables aide donc à remplacer ce combustible fortement polluant, en augmentant la durabilité du territoire », insiste Cuevas en précisant que bien que 30 % de l’alimentation de l’usine requiert l’utilisation du réseau, le système d’énergie solaire continue de fonctionner même lorsqu’elle est éteinte, ce qui signifie que, dépendant du rayonnement journalier, il est possible de l’alimenter entièrement grâce à l’énergie solaire.
Le début de la seconde phase
La chef de projet explique que la pépinière de Conaf où les premiers essais ont été réalisés est petite et que la seconde phase d’implémentation de cette technologie directement sur le terrain d’un agriculteur représente un grand défi. De plus, les grands producteurs sont éloignés du réseau électrique et il faudrait donc envisager une usine fonctionnant entièrement à l’énergie solaire ou une autre solution utilisant le même type de ressource pour traiter les eaux de moins bonne qualité. Cependant, Cuevas affirme qu’il se trouve plusieurs agriculteurs plus petits près du village qui pourraient utiliser un système similaire à celui de la pépinière, même si le but final reste de pouvoir tous les équiper.
« Actuellement nous sommes en train d’évaluer ce qui est le plus faisable et d’élaborer un projet pour avancer dans la seconde phase, à la suite de l’ouverture d’une importante niche grâce aux résultats de la première. Pour le moment nous ne disposons pas de fonds et nous continuerons d’avancer dans ce sens jusqu’à en obtenir », affirme l’experte de la Fondation Chili.
