PRÓLOGO Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE · PDF file1.3.2 Usos del Agua ......

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Una publicación del Grupo Editorial Editec

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PRÓLOGOEstimado lector:

Usted tiene en sus manos la segunda versión del Catastro de Plantas Desalinizadoras y

Sistemas de Impulsión de Agua de Mar (SIAM) 2017/18, que publica el Grupo Editorial

EDITEC. El catastro desarrolla un completo análisis con sus respectivas estadísticas de la si-

tuación hídrica del país y el mundo, poniendo énfasis en el sector minero, sanitario e industrial

a nivel 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, donde se pueden conocer datos

técnicos de operación tales como: etapa del proyecto u operación, método de desalación,

caudales, diámetros, entre otros.

Además, se incluye una definición y análisis de los principales métodos de desalinización en

Chile y el mundo. Asimismo, la investigación abarca el marco legal y las condiciones técnicas

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.

Hemos puesto todo nuestro esfuerzo en brindar un servicio completo, útil, confiable y actua-

lizado 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) 2017/18.

Área de Estudios Editec

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ÍNDICE

CAPÍTULO 1ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS ....................................................................................................................9

1.1 Introducción ................................................................................................................................................ 10

1.2 Situación Mundial de los Recursos Hídricos ................................................................................................ 10

1.3 Recursos Hídricos en Chile .......................................................................................................................... 141.3.1 Gestión Integrada de los Recursos Hídricos ................................................................................................. 151.3.2 Usos del Agua .................................................................................................................................................. 161.3.3 Estrategia Nacional de Recursos Hídricos..................................................................................................... 17

1.4 Desalinización del Agua de Mar .................................................................................................................. 181.4.1 Mercado Mundial de la Desalinización .......................................................................................................... 181.4.2 Principales Tecnologías de Desalinización .................................................................................................... 201.4.3 Nuevas Tecnologías de Desalinización .......................................................................................................... 241.4.4 Componentes de un Sistema de Desalinización RO .................................................................................... 251.4.5 Calidad del Agua ............................................................................................................................................. 261.4.6 Energía.............................................................................................................................................................. 271.4.7 Innovación y Nuevas Tendencias ................................................................................................................... 27

CAPÍTULO 2DESALINIZACIÓN Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR EN CHILE ............................29

2.1 Introducción ................................................................................................................................................ 30

2.2 Historia de la Desalinización e Impulsión de Agua de Mar en Chile ........................................................... 30

2.3 Condiciones para los Sistemas de Impulsión y Desalinización en la Minería de Chile ................................. 312.3.1 Captación ................................................................................................................................................................. 322.3.2 Planta Desalinizadora.............................................................................................................................................. 322.3.3 Sistema de Impulsión de Agua .............................................................................................................................. 332.3.4 Descarga .................................................................................................................................................................. 34

2.4 Desalinización del Agua de Mar .................................................................................................................. 352.4.1 Propiedad del Agua ........................................................................................................................................ 352.4.2 Normativa aplicable ........................................................................................................................................ 352.4.3 Figuras jurídicas que podrían darse para la implementación de Plantas Desalinizadoras ....................... 372.4.4 Nuevas iniciativas............................................................................................................................................. 37

CAPÍTULO 3OPERACIONES CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM ....................................................39

3.1 Análisis y Estadísticas ................................................................................................................................. 403.1.1 Sector Minero .................................................................................................................................................. 403.1.2 Sector Sanitario ................................................................................................................................................ 413.1.3 Resumen ........................................................................................................................................................... 42

3.2 Fichas Técnicas Plantas Desalinizadoras y Sistemas de Impulsión en Chile ................................................. 42 3.2.1 Sector Minero .................................................................................................................................................. 42

Sistema de Impulsión de Agua Mar Minera Sierra Gorda ........................................................................... 42Desalinizadora Aguas CAP Bahía Totoralillo ................................................................................................. 43Desalinizadora Minera Candelaria ................................................................................................................. 44Desalinizadora Puerto Coloso Minera Escondida ........................................................................................ 45Desalinizadora Minera Mantoverde ............................................................................................................... 46Desalinizadora Distrito Minero Centinela ..................................................................................................... 47Desalinizadora Antucoya ................................................................................................................................ 48Sistema de Impulsión de Agua de Mar Algorta Norte ................................................................................ 48Sistema de Impulsión de Agua de Pampa Camarones ................................................................................ 49

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Sistema de Impulsión de Agua de Mar Minera Las Cenizas........................................................................ 50

Sistema de Impulsión de Agua de Mar Minera Mantos de la Luna ............................................................ 51

3.2.2 Sector Sanitario ................................................................................................................................................ 51

Planta Desaladora Arica .................................................................................................................................. 51

Desalinizadora La Chimba .............................................................................................................................. 52

Desalinizadora Taltal........................................................................................................................................ 53

Desalinizadora Michilla (acuerdo comunidades) .......................................................................................... 53

3.2.3 Sector Industrial ............................................................................................................................................... 53

Desalinizadora Angamos ................................................................................................................................ 53

Planta Desalinizadora Moly-Cop .................................................................................................................... 54

CAPÍTULO 4PROYECTOS CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM .........................................................55

4.1. Análisis y Estadísticas ................................................................................................................................. 56

4.1.1 Sector Minero .................................................................................................................................................. 56


4.1.3 Sector Industrial ............................................................................................................................................... 58

4.1.4 Resumen ........................................................................................................................................................... 58

4.2. Fichas Técnicas Proyectos Plantas Desalinizadoras y Sistemas de Impulsión de Agua de Mar en Chile ..... 59

4.2.1 Sector Minero .................................................................................................................................................. 59

Desalinizadora Minera Spence S.A. ............................................................................................................... 59

Nueva Desalinizadora Minera Escondida ...................................................................................................... 60

Desalinizadora Proyecto Sulfuros Radomiro Tomic ...................................................................................... 61

Desalinizadora Proyecto Dominga ................................................................................................................. 62

Desalinizadora Proyecto Quebrada Blanca Fase 2 ....................................................................................... 63

Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Santo Domingo ............................................................. 64

Sistema de Impulsión de Agua de Mar Proyecto Pampa Blanca ................................................................ 65

Sistema de Impulsión de Agua de Mar Arbiodo .......................................................................................... 66

Sistema de Impulsión de Agua de Proyecto Diego de Almagro ................................................................ 67

Sistema de Impulsión y Desalación de Agua de Mar Distrito Minero Centinela ....................................... 68

Desalinizadora Ampliación IV Los Pelambres ............................................................................................... 69

Desalinizadora Candelaria 2030 ..................................................................................................................... 70


Planta Desalinizadora para la Región de Atacama ....................................................................................... 71

Desalinizadora Tocopilla ................................................................................................................................. 72

Desalinizadora Bahía Caldera ......................................................................................................................... 73

Desalinizadora Panta Agua Potable Atacama .............................................................................................. 73

Desalinizadora Antofagasta (ex Sur Antofagasta) ........................................................................................ 74

Planta Desaladora Pisagua ............................................................................................................................. 75

Planta Desaladora Proyecto Aconcagua ....................................................................................................... 76

Desalinizadoras Plan de Infraestructura para la Sequía del Gobierno de Chile ........................................ 77

4.2.3. Sector Industrial ............................................................................................................................................... 78

Ampliación Desalinizadora Central Termoeléctrica Angamos .................................................................... 78

Planta Desalinizadora Proyecto ENAPAC ...................................................................................................... 78

Ampliación Planta Mejillones ......................................................................................................................... 79

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ÍNDICE DE TABLAS Y FIGURAS

CAPÍTULO 1

ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS

TABLAS

1.1 EMISIÓN MUNDIAL DE GASES DE EFECTO INVERNADERO (2016) ......................................................................... 12

1.2 EXTRACCIÓN DE AGUA A NIVEL MUNDIAL POR SECTOR (2016) ............................................................................ 13

1.3 CLASIFICACIÓN PRINCIPALES TÉCNICAS DE DESALINIZACIÓN ............................................................................ 21

1.4 COMPARACIÓN PRINCIPALES MÉTODOS DE DESALINIZACIÓN ............................................................................ 24

1.5 COMPSICIÓN TÍPICA DEL OCÉANO PACÍFICO .......................................................................................................... 26

FIGURAS

1.1 DISTRIBUCIÓN TOTAL DEL AGUA EN EL MUNDO ..................................................................................................... 11

1.2 RESERVAS DE AGUA DULCE EN EL MUNDO POR REGIÓN ...................................................................................... 11

1.3 PAÍSES CON MAYOR Y MENOR AGUA RENOVABLE PER CÁPITA (2016) ................................................................. 12

1.4 ESTRÉS HÍDRICO POR PAÍS ............................................................................................................................................ 13

1.5 PROPORCIÓN DE LA POBLACIÓN QUE USA FUENTES MEJORADS DE AGUA POTABLE EN 2015 .................... 13

1.6 DISPONIBILIDAD REGIONAL DE AGUA EN CHILE POR HABITANTE (2016) ............................................................ 14

1.7 RECURSOS DISPONIBLES Y EXTRACCIONES POR USOS CONSUNTIVOS.............................................................. 15

1.8 DISTRIBUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN POR FUENTE DE AGUA DESALINIZADA .................. 19

1.9 GRANDES PLANTAS DESALINIZAORAS EN EL MUNDO ............................................................................................ 19

1.10 DISTRIBUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN ........................................................................................ 19

1.11 PARTICIPACIÓN DE DESALINIZACIÓN ANUAL CONTRATADA ................................................................................ 20

1.12 CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN ANUAL CONTRATADA, COMPARACIÓN DESALINIZACIÓN

TÉRMICA Y CON MEMBRANAS. .................................................................................................................................... 20

1.13 PROCESO DE ÓSMOSIS NATURAL ............................................................................................................................... 23

1.14 PROCESO DE ÓSMOSIS INVERSA ................................................................................................................................. 23

1.15 CAPACIDAD DE DESALINIZACIÓN MUNDIAL INSTALADA POR TECNOLOGÍA .................................................... 24

1.16 ETAPAS DE DESALINIZACIÓN POR RO ........................................................................................................................ 25

CAPÍTULO 2

DESALINIZACIÓN Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA DE MAR EN CHILE

TABLAS

2.1 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PRINCIPALES SISTEMAS DE RECUPERACIÓN DE ENERGÍA

EN OSMOSIS REVERSA ................................................................................................................................................... 33

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FIGURAS

2.1 HITOS DE DESALACIÓN EN CHILE ............................................................................................................................... 31

2.2 CONDICIONES TOPOGRÁFICAS PRINCIPALES FAENAS MINERAS ZONA NORTE DE CHILE

(I A IV REGIÓN) ................................................................................................................................................................. 33

2.3 COMPONENTES DE UN SISTEMA DE DESALINIZACIÓN E IMPULSIÓN ................................................................. 34

CAPÍTULO 3

OPERACIONES CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM

TABLAS

3.1 CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR OPERACIÓN ............................................... 40

3.2 RESUMEN OPERACIONES CON DESALINIZADORAS ................................................................................................ 42

FIGURAS

3.1 CAUDAL MÁXIMO AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA ............................................................................... 40

3.2 ALTURA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO .......................................................... 40

3.3 LONGITUD SISTEMA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO ................................... 41

3.4 ALTITUD V/S DISTANCIA SISTEMA DE IMPULSIÓN OPERACIONES CATASTRADAS, SECTOR MINERO ............ 41

CAPÍTULO 4

PROYECTOS CON PLANTAS DESALINIZADORAS Y/O SIAM

TABLAS

4.1 CAUDAL MÁXIMO EXTRA DE AGUA DE MAR SIN DESALAR Y DESALADA POR PROYECTO .............................. 56

4.2 PLANTAS DESALINIZADROAS CONSIDERADAS POR EL MOP ................................................................................. 57

4.3 RESUMEN DE PROYECTOS CON DESALINIZADORAS .............................................................................................. 58

FIGURAS

4.1 PROYECCIÓN DE CONSUMO DE AGUA EN LA MINERÍA DEL COBRE ................................................................... 56

4.2 ALTURA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO ............................................................. 56

4.3 LONGITUD SISTEMA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO ....................................... 57

4.4 ALTITUD V/S DISTANCIA SISTEMA DE IMPULSIÓN PROYECTOS CATASTRADOS, SECTOR MINERO ................ 57

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CAPÍTULO

1

ANÁLISIS Y ESTADÍSTICAS

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FIGURA 1.2. RESERVAS DE AGUA DULCE EN EL MUNDO POR REGIÓN.

Fuente: FAO, Aquastat. Sistema de información sobre el uso del agua en la agricultura y el medio rural de la FAO. 2013-2017.Disponible en: www.fao.org/nr/water/aquastat/data/

Oceanía523 km3

Asia14.771 km3

Europa6.990 km3

África5.532 km3

Sudamérica17.883 km3

Centroamérica737 km3

Norteamérica6.208 km3

Nota: Para algunas regiones los valores no comprenden al 100% de los países que las conforman: África (98% de los países; Europa (87% de los países) y Oceanía (31% de los países).

FIGURA 1.1. DISTRIBUCIÓN TOTAL DEL AGUA EN EL MUNDO.

Distribución de agua en el mundo km3 Part. %

Agua Salada 1.350.955.400 97,47%

Hielo, Glaciares, Permafrost 24.364.000 1,76%

Agua Subterránea 10.546.500 0,76%

Lagos, Ríos, Humedales 104.590 0,01%

Atmósfera 14.020 0,001%

Total 1.385.984.510 100,00%

Fuente: The World´s Water, USGS.

La precipitación pluvial constituye una parte importante del ciclo hidrológico, ya que produce el agua renovable del planeta; sin embargo, ésta varía regional y estacionalmente. En general, las regiones de mayores latitudes se caracterizan por tener una precipitación pluvial uniforme a lo largo del año, en tanto que las más cercanas al Ecuador, tienen una precipitación pluvial acentuada en verano.La disponibilidad de agua dulce impone límites al número de personas que pueden habitar una zona e influye en la calidad de vida de éstas. A medida que crece la población, se incrementa también la demanda de agua dulce para la producción de alimentos, usos industriales y domésticos. Si los requerimientos hídricos son superiores a los sumi-nistros disponibles, la sobreexplotación de este recurso

llevará a la escasez crónica de agua (Anaya et al., 2007).El agua renovable per cápita de un país resulta de la operación de dividir sus recursos hídricos renovables entre el número de habitantes. Según este criterio, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) posiciona a Chile en el lugar número 15, con 51.432 [m3/hab/año], sobre 200 países de los cuales se dispone de esta información (Figura 1.3).Por otro lado, se estima que las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) a nivel mundial seguirán incrementándose en los próximos años. Por lo que se prevé que hacia finales del siglo XXI, la temperatura a nivel mundial se incremente de 2 – 4 [°C]. Para el caso de Chile, este incremento será más notorio en los sectores andinos y disminuirá de norte a sur, mientras que estacionalmente el aumento de temperatura será mayor en

Agua Salada

Agua Subterránea

Lagos, Ríos, Humedales

Atmósfera

Hielo, Glacial, Permafrost

97,47%

0,76%

0,01%

0,001%

1,76%

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verano aumentando en 5 [°C] en sectores de la Cordillera de los Andes. Entre los escenarios generados, se espera que esto impacte de manera significativa el ciclo hidrológico, generando mayor variabilidad en patrones tradicionales de precipitación, humedad del suelo y escurrimiento, lo que dificultará la actividad de los sectores económicos que dependen de la disponibilidad de los recursos hídricos y que son esenciales para el desarrollo humano, como la producción alimentaria, generación de ener-gía y conservación ambiental, además del suministro de agua potable y saneamiento (IPCC, 2007). En la Tabla 1.1 se muestra el ranking por regiones de emisiones de gases de efecto in-vernadero. De acuerdo con esta tabla cada ciudadano chileno produce en promedio 5,27 toneladas métricas de CO2 al año, ubicándose en el lugar número 26/68 a nivel mundial con una emisión de 95,9 millones de toneladas métricas de CO2 en 2016. En marco del Acuerdo de París, Chile se comprometió a reducir

TABLA 1.1. EMISIÓN MUNDIAL DE GASES DE EFECTO INVERNADERO (2016).

Zona 2014 2015 2016 Dif. 2016/2015

Var. 2016/2015 % CO2 per

cápita

Norteamérica 6.627,0 6.458,1 6.348,0 -110,1 -1,70% 19,0% 12,9

Centro y Sudamérica 1.380,1 1.377,9 1.348,2 -29,7 -2,16% 4,0% 2,6

Europa y Eurasia 6.272,5 6.240,7 6.258,5 17,8 0,29% 18,7% 6,9

Medio Oriente 2.058,1 2.127,5 2.167,8 40,3 1,89% 6,5% 8,9

África 1.190,4 1.192,6 1.209,0 16,4 1,38% 3,6% 1,0

Asia Pacífico 15.814,5 15.907,2 16.100,5 193,3 1,22% 48,2% 4,0

Total 33.342,6 33.304,0 33.432,0 128,0 0,9% 100,0% 4,5

Chile 90,6 91,0 95,9 4,9 5,4% 0,3% 5,3

Fuente: BP Statistical Review of World Energy 2017 – CO2 emissions.

FIGURA 1.3. PAÍSES CON MAYOR Y MENOR AGUA RENOVABLE PER CÁPITA (2016).

Fuente: FAO, 2016. Base de datos AQUASTAT.

PAÍSES CON MAYOR AGUA RENOVABLE PER CÁPITA

PAÍSES CON MENOR AGUA RENOVABLE PER CÁPITA

las emisiones de dióxido de carbono en un 30% (respecto de 2007) por unidad del PIB al 2030.Durante el siglo pasado, la población mundial se triplicó, y con esto, las extracciones de agua se sextuplicaron, provocando un aumento en el grado de presión sobre los recursos hídricos. El principal uso de este recurso a nivel mundial, conforme a estimaciones de la FAO, es el agropecuario con el 69% de la extracción total, mientras que los sectores industrial y munici-pal ocupan el 19% y 12% respectivamente (Tabla 1.2). Más de la mitad del agua extraída del sector industrial se utiliza en las centrales termoeléctricas para sus procesos de enfriamiento. Entre los mayores consumidores de agua bajo este rubro, se encuentran las plantas petroleras, las industrias metálica, pape-lera, maderera, procesamiento de alimentos y manufacturera.Una forma de medir el impacto de las actividades humanas en los recursos hídricos es la denominada huella hídrica, la cual

CAPÍTULO

2DESALINIZACIÓN

Y SISTEMAS DE IMPULSIÓN DE AGUA

DE MAR EN CHILE

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TABLA 2.1. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PRINCIPALES SISTEMAS DE RECUPERACIÓN DE ENERGÍA EN ÓSMOSIS REVERSA.

Sistema Ventajas Desventajas

Turbina Pelton• Tecnología conocida.• La eficiencia se puede aumentar con variador de frecuencia.

• Se requiere descarga profunda.• Alineamiento crítico.

Intercambiador Isobárico

• Alto rango de eficiencia operativa.• Variador de frecuencia sólo para bomba booster.• Modular.

• Los intercambiadores de presión son actuados con la velocidad del concentrado, por lo que se limita la flexibilidad en ajustar recuperaciones y/o caudales.• Mejores para plantas grandes.• Mezcla entre concentrado y alimentación con 3-5%.

Turbocharger• Numerosas experiencias revamping.• Un rotor común.• Concentrado separado de la alimentación.

• Armónicos son altos debido al gran diámetro.• Alimentación de tubería en líneas de bajo diámetro, creando intrusión hidráulica en la superficie.

Fuente: Área de Estudios de Editec.

Chile es uno de los principales países mineros del mundo, pro-duce minerales metálicos y no metálicos, y su territorio presenta una de las mayores mineralizaciones cupríferas del planeta, destacada por la cantidad y tamaño de yacimientos, los que poseen, además, molibdeno, oro y plata. La mayoría de los yacimientos mineros están concentrados en la zona norte, específicamente entre las regiones de Tara-pacá (I) y de Coquimbo (IV). Según el Anuario de la Minería de Chile de Sernageomin, desde el punto de vista geográ-fico la mayor cantidad de reservas y recursos de cobre está

concentrada, por orden de importancia, en las regiones de Antofagasta con aproximadamente el 47%, Tarapacá con el 16%, Valparaíso con el 12%, del Libertador Bernardo O’Hig-gins con el 11%, Atacama con el 7%, Coquimbo con el 4% y Metropolitana con el 3%.El crecimiento sostenido de la minería, debido a la cada vez más creciente demanda internacional por minerales chilenos, ha implicado la expansión de las faenas a zonas cada vez más altas de la cordillera. Por ello, en la actualidad alrededor del 80% del total de las faenas de las empresas mineras está ubicada sobre los 2.100 [msnm] de acuerdo a información del Servicio Nacional de Geología y Minería (Sernageomin).Realizando un análisis de las principales faenas desde la I a la IV región en base a sus condiciones topográficas se tiene la siguiente distribución (Figura 2.2):

2.3.3 SISTEMAS DE IMPULSIÓN

DE AGUA

FIGURA 2.2. CONDICIONES TOPOGRÁFICAS PRINCIPALES FAENAS MINERAS ZONA NORTE DE CHILE (I A IV REGIÓN).

Fuente: Área de Estudios de Editec.

0 200100

5.000

4.500

4.000

3.500

3.000

2.500

2.000

1.500

1.000

500

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[msn

m]

Distancia Costa-Faena [km]

50 150 250

CERRO COLORADO

MINERA HALDEMAN-SAGASCA

QUEBRADA BLANCA

COLLAHUASI

MANTOS DE LUNA

EL ABRA

DIVISIÓN CODELCO NORTE

PLANTA SANTA MARGARITA

MINERA SPENCE

DISTRITO MINERO CENTINELA

LOMAS BAYAS II

MINERA GABRIELA MISTRAL

MINERA ZALDÍVAR

MINERA ESCONDIDA

SIERRA GORDA

MINERA FRANKE

DIVISIÓN SALVADOR CODELCO

MINERA MANTOVERDE

DOS AMIGOS

EL BRONCE-ATACAMA KOZAN

MINERA CANDELARIA

MINERA PUNTA DEL COBRE

MINERA OJOS DEL SALADO

PROYECTO CERRO CASALE

CASERONES

MINERA CARMEN DE ANDACOLLO

MINERA LOS PELAMBRES

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2En promedio de las principales faenas mineras comprendidas entre la I y IV región de Chile, tienen una altura sobre los 2.100 [msnm] y una distancia a la costa de casi 120 [km], acrecentándose aún más a la hora de desglosar a la gran minería. Esto refleja la complejidad que la industria en Chile enfrenta a la hora de evaluar

FIGURA 2.3. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE DESALINIZACIÓN E IMPULSIÓN.

Fuente: Cochilco.

Distancia [m]

5.000

4.000

3.000

2.000

1.000

0

Altu

ra [m

snm

]

40.0

000

70.0

00

100.

000

130.

000

160.

000

180.

000

12

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y operar un sistema de impulsión de agua desde el sector coste-ro, ya que las condiciones son extremas y por lo tanto generan enormes desafíos tanto en lo económico como en lo técnico.Los componentes principales de un sistema de impulsión se muestran en la Figura 2.3:

1. Acueducto: Cañería que se utilizara para transportar el agua desalada o de mar hasta su destino final.

2. Estaciones de bombeo: Estaciones ubicadas estratégicamen-te a lo largo del trazado de impulsión, que tienen por objetivo garantizar la potencia energética necesaria para transportar el agua desde la costa hasta su destino final, según la configu-ración topográfica de cada sistema. Algunas bombas de alta presión ayudan a impulsar el agua por el acueducto.

3. Red de transmisión eléctrica: Las bombas consumen una considerable cantidad de energía eléctrica debido a las al-tas alturas a la que el agua debe llegar, por ello, se le debe proporcionar a las bombas la potencia necesaria para la impulsión, la cual está, por lo general, dada por la energía de la red eléctrica del sector donde se quiere instalar el acueducto, trazando a lo largo de ella líneas de transmisión eléctricas que abastezcan a las estaciones de bombeo.

2.3.4 DESCARGA

El proceso de desalinización genera un producto de descarte denominado salmuera, que posee cerca de 1,5 a 2,5 veces la salinidad normal del agua de mar. Este producto de descarte por lo general es vertido al mar, por lo que se deben tener algunos factores ambientales en cuenta.Respecto a los posibles productos químicos que no se hayan consumido totalmente al tratar el agua o residuos procedentes de las limpiezas de membranas, son tratados previamente con sistemas de depuración antes de verterse junto a la salmuera, por lo que el problema principal es el exceso de salinidad.Los organismos marinos se encuentran en equilibrio osmó-tico con el medio que los rodea, de modo que al aumentar la concentración del medio, el agua de las células tiende a salirse del organismo, llegando a la deshidratación de éstos. La sensibilidad ante estos incrementos de salinidad varía de unas especies a otras, llegando algunas a aclimatarse con el tiempo.Es por esto que para la aprobación ambiental se deben tener

en cuenta la forma de emisión al mar y las condiciones que minimicen los posibles efectos. Para esto se utilizan frecuente-mente dos métodos:

• Emisario SubmarinoEl método más utilizado que consiste en la construcción de un emisario sobre el cual se colocan difusores al extremo de la tu-bería de descarga. Estos deben colocarse a cierta profundidad, con inclinaciones específicas respecto a fondo (entre 30 y 90%) para lograr una gran dispersión de la salmuera y a velocidades adecuadas que permitan su rápida dilución.

• DiluciónMenos común, consiste en diluir la salmuera de rechazo antes de su vertido. La salmuera de rechazo procedente de la planta desalinizadora se retiene en un depósito o una pequeña poza y allí se diluye con agua procedente directamente del mar. La dilución suele tener la proporción 1:4. Esto lleva a verter la salmuera de rechazo en una concentración mucho más baja, produciendo un menor impacto ambiental en el medio receptor.Esta técnica tiene el inconveniente de que para realizar esta dilución previa, se necesita de impulsión de agua de mar me-diante bombas, produciendo un mayor consumo energético.

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3OPERACIONES CON PLANTAS

DESALINIZADORAS Y/O SIAM

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ANTECEDENTES LEGALES

Razón Social Minera Las Cenizas S.A.

Domicilio Av. Apoquindo 3885, piso 14, Las Condes

Ciudad Santiago

País Chile

Teléfono (56-2) 2368-8300

Sitio Web www.cenizas.cl

E-Mail [email protected]

EJECUTIVOS A CARGO

Supervisor de Operaciones Agua de Mar Luís Cánovas


DATOS OPERACIÓN

Etapa Actual Operando

Año Puesta en Marcha Las Luces 1994

Año Puesta en Marcha Planta Óxidos 2010

Vida Útil [años] s/a

Inversión Total SIAM [MMUS$] 3

SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DE MAR (SIAM) PLANTA LAS LUCES

Caudal Captación Agua de Mar [l/s] 50

Caudal Acueducto [l/s] 50

Diámetro Tubería [mm] s/a

Longitud del Acueducto [km] 7

Altura de Impulsión [msnm] 178

N° Estaciones de Bombeo 2

Operación y/o Sector a Abastecer

Planta Las Luces Tal Tal Las Cenizas

SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DE MAR (SIAM) PLANTA DE ÓXIDOS

Caudal Acueducto [l/s] 9

• Ubicación: La faena Taltal se encuentra ubicada 306 [km] al sur de Antofagasta, comuna de Taltal, II Región.

• Descripción de la Operación: En 2010, en la zona de Taltal, inicia su funcionamiento una moderna Planta de Lixiviación, para el procesamiento de minerales de óxidos de cobre, con una capacidad nominal para producir 7.000 toneladas de cátodos de cobre al año. Esta planta procesa minerales de los yacimientos Aguilucho, Altamira y posteriormente lo hará con Barreal Seco. Una de sus características es que en su proceso se emplea agua de mar, que es conducida a través de una impulsión de 37 [km], contándose finalmente con una pequeña planta de ósmosis de última generación, para eliminar las impurezas químicas y obtener cátodos de cobre de alta calidad.

En sus procesos industriales, Cenizas se ha propuesto incor-porar tecnologías innovadoras que le den mayor competiti-vidad. Es así que la Planta Concentradora de Taltal, desde

la molienda emplea 100% agua de mar no tratada, en lugar de agua dulce, diferenciando su proceso respecto de cual-quier otra planta y como se comenta en párrafos anteriores, en el proceso hidrometalúrgico de la Planta de Lixiviación, también se emplea 100% agua de mar en los procesos de aglomeración y lixiviación de las pilas y agua de mar tratada en la planta de osmosis, para la etapa de electro-obtención.

La Planta Concentradora Las Luces operativa desde 1994, una de las pioneras en la utilización de agua de mar en Chile, tiene un SIAM el cual posee una captación de agua en base a un pique de 15 [m] internado en el mar, que conduce el flujo (50 [l/s] aproximadamente) hacia las 2 estaciones elevadoras de bombeo, las que trabajando en serie permiten conducir el agua de mar hasta la planta de beneficio, en un estanque de almacenamiento enterrado de 4.800 [m3] de capacidad a través de 7 [km], previo a la llegada a este punto, 9 [l/s] se envían a Planta de Óxidos.

SISTEMA DE IMPULSIÓN DE AGUA

DE MAR MINERA LAS CENIZAS

País Chile

Teléfono (56-2) 2499-6666

Sitio Web www.arrigonimetalurgica.cl


PropiedadSamsung (46,5%), Arrigoni Minería (24,1%) y Pampa Mater (29,4%)

EJECUTIVOS A CARGO

Gerente General Rodrigo Jaramillo

Gerente de Operación Daniel Berríos

DATOS OPERACIÓN

Etapa Actual Faena Detenida

Fecha Presentación DIA 27-12-2011

Fecha Aprobación DIA 06-07-2012

Duración Construcción 26 meses

Año Puesta en Marcha 2014

Vida Útil [años] Indefinida


SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DE MAR (SIAM)

Caudal Captac. Agua de Mar [l/s] 12,5

Caudal Máximo Acueducto [l/s] 25

Diámetro Tubería [mm] 160





Planta Cátodos Pampa Camarones

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SISTEMA DE IMPULSIÓN DE AGUA DE

MAR MINERA MANTOS DE LA LUNA


Razón Social Compañía Mantos de la Luna S.A.

Domicilio Los Conquistadores 1700, piso 13, Providencia

Ciudad Santiago

País Chile

Teléfono (56-2) 2676-7500

Sitio Web www.mantosdelaluna.cl


Propiedad 100% Compañía Minera de Tocopilla S.A.

EJECUTIVOS A CARGO

Jefe Mantenimiento Eduardo Ortiz


DATOS OPERACIÓN

Etapa Actual Operando

Fecha Presentación DIA 28/02/2001

Fecha Aprobación DIA 11/07/2001


Vida Útil [años] 17


Inversión PD [MMUS$] 1,4

FICHA TÉCNICA PLANTA DESALINIZADORA SECTOR MINA (PD)

Ubicación Planta II Región, Comuna de Tocopilla, Área Mina





Potencia Consumo SIAM [MW] 1


Planta de Óxidos Taltal Las Cenizas

• Ubicación: La faena Mantos de la Luna está emplazada en un área de la cordillera costera ubicada a 36 [km] al sureste de la ciudad de Tocopilla, Región de Antofagasta, provincia de Tocopilla.

• Descripción de la Operación: La faena tiene una capacidad instalada máxima para producir 28.500 toneladas anuales de cobre catódico a partir de los minerales de cobre presentes en los siguientes yacimientos: Mantos de la Luna, Angélica, Agua Dulce y Mantos del Pacífico.

Método de Desalación Ósmosis Inversa

Caudal de Diseño Agua Desalada [l/s] 9

Caudal Agua de Mar [l/s] 22

Caudal Descarga Salmuera [l/s] 13

SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DE MAR (SIAM)

Caudal Captación Agua de Mar [l/s] 40




Altura de Impulsión [msnm] 1.355


Potencia Consumo SIAM [MW] 2,4

Operac. y/o Sector a Abastecer Faena Mantos de la Luna

• Ubicación: La Planta Desaladora se ubica a orillas del río Lluta, Ciudad de Arica, Provincia de Arica, XV Región Arica y Parinacota.

• Descripción de la Operación: En 1996 la Empresa de Servicios Sanitarios de Tarapacá ESSAT S.A., filial de Corfo, presentó el proyecto de agua desalinizada en Arica debido al déficit de 200 [l/s] de la zona, en 1998 comienza la puesta en marcha de esta planta.

Actualmente esta planta es operada por Aguas del Altiplano y es capaz de generar alrededor de 18.000 [m3/d].

3.2.2 SECTOR SANITARIO

PLANTA DESALADORA ARICA


Razón Social Aguas del Altiplano S.A.

Domicilio Isidora Goyenechea 3600, piso 4, Las Condes

Ciudad Santiago

País Chile

Teléfono (56-2) 2361-2825

Sitio Web www.aguasdelaltiplano.cl


Propiedad 100% Aguas Nuevas S.A.

EJECUTIVOS A CARGO

Jefe Departamento de Producción y Depuración Orlando Vargas


DATOS OPERACIÓN

Etapa Actual En Operación

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4PROYECTOS

CON PLANTAS DESALINIZADORAS

Y/O SIAM

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• Descripción del Proyecto: El proyecto “Candelaria 2030 - Continuidad Operacional”, considera la extensión de la vida útil del proyecto minero “La Candelaria” que actualmente se encuentra en operación y la optimización del proceso produc-tivo de manera de permitir la explotación de 200 millones de toneladas adicionales a las originalmente estimadas, lo que de acuerdo a los estudios de factibilidad técnica y económica,

EJECUTIVOS A CARGO

Gerente de Proyectos Pierino Venturini

Ingeniero a cargo s/a

ESTADO PROYECTO

Etapa Actual EIA no admitido

Fecha Presentación EIA 02-05-2016

Fecha Puesta en Marcha 2020


Inversión Proyecto [MMUS$] 1.200

FICHA TÉCNICA PLANTA DESALINIZADORA (PD)

Ubicación Planta IV Región, Comuna Los Vilos, Puerto Punta Chungo


Caudal de Diseño Agua Desalada [l/s] 400

Caudal Captac. Agua de Mar [l/s] 865

Caudal Descarga Salmuera [l/s] 465

Longitud Emisario de Captac. [m] 730

Diámetro Tubería de Captac. [mm] 1.000

Profundidad Toma de Agua de Mar [m] 20

Long. Emisario de Descarga [m] 1.130

Diám. Tubería de Descarga [mm] 800

Profundidad Toma de Descarga Salmuera [m] 26

Potenc. Consumo PD y SIAD [MW] 12

SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DESALADA (SIAD)

Trazado SIAM IV Región, Comunas Los Vilos, Salamanca



Longitud del Acueducto Principal [km] 150

Altura de Impulsión [msnm] 1.000


Operación y/o Sector a Abastecer Minera Los Pelambres

permitirían dar continuidad a la operación desde el año 2018 hasta el 2030 (a lo menos 13 años). Este aumento en la vida útil de las operaciones de Candelaria, contempla la utilización de las instalaciones existentes, la ampliación e incorporación de otras, y la construcción de obras nuevas, las cuales permitirán alcanzar una tasa máxima de producción de 90.000 [tpd], con un promedio estimado durante la vida útil de 75.600 [tpd], manteniendo en la mina el ritmo de extracción de material (estéril y mineral) aprobado de 320.000 [tpd], aproximada-mente. Los minerales extraídos corresponden a sulfuros de cobre, las cuales son beneficiadas en su planta concentradora donde se obtiene como producto final concentrado de cobre, el cual es embarcado en el Puerto Punta Padrones.

Para dar continuidad operacional al Proyecto, se requiere la ampliación de obras existentes y la incorporación de nuevas instalaciones, a continuación se describen las principales: Aumento en la vida útil, desde el año 2017 hasta el 2030 (a lo menos 13 años) de rajo abierto y mina subterránea; planta de procesos; acueducto desde Puerto hasta Bodega y acueducto desde Bodega hasta Candelaria; suministro de aguas servidas tratadas de Aguas Chañar, suministro de agua de planta desalinizadora, suministro puntual de agua de pozos para casos de emergencias y mantenciones; sistema de suministro y distribución de energía eléctrica.

DESALINIZADORA

CANDELARIA 2030


Razón Social Sociedad Contractual Minera Candelaria

Domicilio Interior Puente Ojancos s/n km 9

Ciudad Tierra Amarilla

País Chile

Teléfono (56-52) 246-1400

Sitio Web www.lundinmining.com


Propiedad 80 % Lundin Mining, 20% afiliados Sumitomo Corp.

EJECUTIVOS A CARGO

Gerente Proyecto Senior Scott Lehman

Proyecto Candelaria 2030 Continuidad Operacional

DATOS OPERACIÓN

Etapa Actual EIA aprobado


Fecha Aprobación EIA 23-07-2015



Inversión Total Planta [MMUS$] 460


VER PLANTA DESALINIZADORA MINERA CANDELARIA

SISTEMA DE IMPULSIÓN AGUA DESALADA (SIAD)

Trazado SIAM III Región, comunas de Caldera, Copiapó y Tierra Amarilla

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• Ubicación: El proyecto se localizará en la Región de Ataca-ma, en las comunas de Copiapó y Caldera, ambas pertene-cientes a la provincia de Copiapó. La planta se ubicará en Punta Zorro, comuna de Caldera.

• Objetivo Principal: Con motivo de enfrentar la actual crisis hídrica de la Región de Atacama se han realizado estudios para desarrollar nuevas fuentes de abastecimiento de agua potable, considerando aspectos técnicos, económicos, ambientales y sociales.

Es por esto que Aguas Chañar S.A., sociedad que detenta los derechos de explotación de las concesiones Sanitarias de la III Región, pertenecientes, en la actualidad a la Em-presa Concesionaria de Servicios Sanitarios S.A. (Econssa Chile S.A.) y con el apoyo estatal de la Corporación para la Competitividad e Innovación de la Región de Atacama (CCIRA), concluyó que la mejor alternativa corresponde a la opción de incorporar una nueva fuente de agua potable, a partir de la desalinización de agua de mar.

Por ende la planta asegurará el abastecimiento de agua potable para las localidades de Caldera, Chañaral, Copiapó y Tierra Amarilla, las cuales se alimentan actualmente de las aguas extraídas de la cuenca del río Copiapó.

• Descripción del Proyecto: El presente proyecto consiste en la extracción de agua de mar para su desalinización en una Planta ubicada en la comuna de Caldera, y su elevación a través de impulsiones a los distintos puntos de abasteci-miento de la población para las localidades de Caldera, Chañaral, y al recinto de Piedra Colgada para abastecer a las localidades de Copiapó y Tierra Amarilla.

La distribución a Caldera y a Chañaral depende de obras existentes tanto en la Copa de Caldera y en la aducción de Chañaral, las cuales solo consideran la generación de obras o complementación de obras para este proyecto de manera exclusiva y excluyente.

El proyecto se construirá en tres etapas. Se estima alcanzar una capacidad máxima final de la planta de 1.200 [l/s] de agua tratada en la etapa final, con una primera etapa con



Long. del Acueducto Principal [km] 110


N° Estaciones de Bombeo 2 (total 5)

Potencia Consumo SIAD [MW] 8

Operac. y/o Sector a Abastecer Minera Candelaria

4.2.2 SECTOR SANITARIO

DESALINIZADORA PARA

LA REGIÓN DE ATACAMA

capacidad total para 450 [l/s] y una segunda etapa con capa-cidad total para 900 [l/s]. El proyecto contempla además de la planta desalinizadora, las obras de captación de agua de mar, la descarga de salmuera al mar a través de un emisario submarino, las obras de elevación y conducción del agua producida, y las obras anexas correspondientes: alimenta-ción eléctrica, recintos, estanques, plantas elevadoras, etc.


Razón Social Empresa Concesionaria de Servicios Sanitarios S.A

Domicilio Monjitas 392, piso 10, Of. 1003

Ciudad Santiago

País Chile

Teléfono (56-2) 2733-2700

Sitio Web www.econssachile.cl


Propiedad 99% Corfo

EJECUTIVOS A CARGO

Gerente Proyectos Mario Arenas

Teléfono (56-2) 2733-2725

ESTADO PROYECTO

Etapa Actual EIA aprobada


Fecha Aprobación EIA 17-08-2016

Duración de Construcción Primera Etapa 24 meses

Año Puesta en Marcha Etapa I 2018

Año Puesta en Marcha Etapa II 2022

Vida Útil [años] No contempla fase de cierre

Inversión Proyecto Total [MMUS$] 250


Ubicación Planta III Región, Comuna de Caldera, sector Punta Zorro


Caudal de Diseño Agua Desalada Etapa I [l/s] 450

Caudal de Diseño Agua Desalada Etapa II [l/s] 900

Caudal de Diseño Agua Desalada Etapa III [l/s] 1.200

Caudal Agua de Mar Etapa I [l/s] 1.000

Caudal Agua de Mar Etapa II [l/s] 2.000

Caudal Agua de Mar Etapa III [l/s] 2.667

Caudal Descarga Salmuera Etapa I [l/s] 550

Caudal Descarga Salmuera Etapa II [l/s] 1.100

Caudal Descarga Salmuera Etapa III [l/s] 1.467

Longitud Emisario de Captac. [m] 330

Diámetro Tubería de Captac. [mm] 1.600

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