Resumo
O Semiárido brasileiro é uma região onde a água potável tem se tornado um recurso escasso, por conta dos baixos índices de precipitações. A exploração de água subterrânea, por meio de conjuntos de bombeamento, é uma solução. Porém, uma fração importante dos aquíferos dessa região apresenta uma salinidade elevada (acima de 3.000 mg/L), sendo que, de acordo com o Ministério da Saúde, o limite máximo permitido para sólidos totais dissolvidos é de 1.000 mg/L. Neste contexto, a tecnologia de Osmose Reversa (OR) surge como uma possível solução, visto que é a mais empregada no processo de dessalinização de água do mar e salobra, ou seja, que possuem níveis de salinidade acima daqueles permitidos. Em relação à energia elétrica para alimentar o sistema de bombeamento, para dessalinização, pode-se utilizar a tecnologia fotovoltaica (FV) para geração de energia elétrica, aproveitando dessa forma o vasto potencial de exploração encontrado na região. Neste trabalho foram comparadas estratégias de acionamento de um sistema de bombeamento para dessalinização de água por OR, com capacidade de produção de 15 a 20 L/h de água purificada, acionada por módulos FV e sem baterias. Nesse sistema são utilizados componentes comerciais como conversor de frequência de aplicação industrial, motor de indução trifásico, bomba centrífuga e membrana filtradora. O mesmo pode representar uma alternativa de suprimento de água potável à populações com problemas de salinização de reservatórios de água. O conversor de frequência foi conectado entre o arranjo FV e o grupo motobomba. Para controlar a operação do sistema, foi implementado um controlador Proporcional Integrador (PI) para atuar na frequência comandada. Os resultados obtidos confirmaram a eficácia do sistema, mesmo em condições críticas de irradiância solar, tanto para dessalinização como para bombeamento. Para uma salinidade de aproximadamente 1.030 mg/L a produção de água foi de 15 L/h com um fator de recuperação (FR) de 20,57 %, uma taxa de 93 % de retirada de sais e um consumo específico de 4,4 kWh/m3 de água dessalinizada, sendo esse último coerente com os valores obtidos tanto em experiências mundiais quanto nacionais. Palavras-chaves: Bombeamento de Água; Dessalinização; Geração Fotovoltaica; Osmose Reversa