Conceptual design of a desalination plant based on alternative energies to supply remote islands, case of Santa Cruz del Islote

Authors

  • Gisela Paola Otero Sabaye Universidad Tecnologica de Bolivar
  • Jessica Benitez Morales Universidad Tecnológica de Bolívar
  • Sebastián Andrés Arevalo Sarmiento Universidad Tecnológica de Bolívar
  • Jairo Cabrera Universidad Tecnológica de Bolívar

Keywords:

diseño conceptual, planta de desalinización, energías renovables, plataformas

Abstract

The present project proposes the conceptual design of a desalination vessel using alternative energy sources to supply remote islands, such as Santa Cruz del Islote. The aim is to implement a desalination system utilizing renewable energy technologies. The project analysis includes design aspects such as structural calculations, stability and hydrodynamic analysis of the vessel to be designed, which will be conducted using Maxsurf Advanced® software. Additionally, the project aims to select the desalination plant and alternative energy sources for its operation. This proposal emphasizes the importance of innovation and sustainability in finding solutions to water scarcity in remote environments. The results will demonstrate a comprehensive and sustainable approach to addressing the challenge of water scarcity on remote islands, highlighting the technical feasibility and relevance of implementing clean technologies in the desalination process to ensure an efficient and environmentally responsible supply of potable water. 

References

Almar Water Solutions. (26 de Julio de 2023). Desalination Plant - Alma Water Solutions. Obtenido de Alma Water Solutions: https://almawater.com/pf/shuqaiq-3/

Abozaid, D. E., Abdelaziz, M. O., Ali, M. E., Shawky, H. A., & Oterkus, E. (2020). Investment efficiency of floating platforms desalination technology in egyp. Desalination Publications. 6. https://doi.org/10.5004/dwt.2020.25688

Alvarez, J. (21 de Agosto de 2015). La brujula Verde. Obtenido de Obtenido de Santa Cruz del Islote, La Isla más densamente poblada del mundo : https://www.labrujulaverde.com/2015/08/santa-cruz-del-islote-la-isla-mas-densamente-poblada-del-mundo

Amer, M. A., & Kiwan, S. (2023). Renewable energy scenarios for water desalination and conveyance: Case of red sea-dead sea project. ELSERVIER LTD, 302.

Amin, Islam; Ali, Mohamed E. A.; Bayoumi, Seif; Oterkus, Selda; Shawky, Hosam; Oterkus, Erkan. (2020). Conceptual Design and numerical analysis of a novel floating desalination plant powered by marine renewable energy for Egypt. MDPI AG,, 23.https://doi.org/10.3390/jmse8020095

Armada Nacional. (Octubre de 09 de 2018). Armada Nacional. Obtenido de Armada Nacional lideró jornada de apoyo al desarrollo en Santa Cruz del Islote:. Obtenido de https://www.armada.mil.co/es/content/armada-nacional-lidero-jornada-apoyo-al-desarrollo-en-santa-cruz-del-islote

Banco Mundial . (02 de Septiembre de 2020). Banco Mundial. Obtenido de https://www.bancomundial.org/es/news/feature/2020/09/02/colombia-water-security

Barrios, D. (N.D). Scribd. Obtenido de Buques, Coeficientes de Forma en Buques.

Blanco, M. E. H., Hernandez, R. J. H., Acosta, L. M. V., & Marriaga, J. L. G. (2007). Estudio de Caracterización del Transporte Acuático: Subsector Transporte Fluvial. . SENA.

Caracol Cartagena. (Junio de 03 de 2020). Caracol Radio. Obtenido de Caracol Radio- "Estamos secos": habitantes de Santa Cruz del Islote:. Obtenido de https://caracol.com.co/emisora/2020/05/03/cartagena/1588528577_831577.html

CELSIA. (05 de Mayo de 2018). Celsia. Obtenido de https://www.celsia.com/es/blog-celsia/paneles-solares-como-funcionan-y-que-son/

Dévora-Isiordia, G.E. (2012). ResearchGate. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/323497327_Evaluacion_de_una_fuente_de_agua_de_mar_para_la_implementacion_de_una_planta_desaladora

Dirección Corporativa de comunicaciónes y reputación. (Mayo de 05 de 2019). Obtenido de https://www.bancolombia.com/acerca-de/sala-prensa/noticias/responsabilidad-social-ambiental/agua-potable-para-santa-cruz-del-islote

Dirección General Marítima. (19 de Diciembre de 2000). Dimar. Obtenido de www.dimar.mil.co: https://www.dimar.mil.co/sites/default/files/res05182000.pdf

Dirección General Marítima. (16 de Julio de 2018). Dimar. Obtenido de www.dimar.mil.co: https://www.dimar.mil.co/sites/default/files/informes/1.%20REMAC%20No.%201%20-%20Definiciones%20.pdf

Dominguez E, Rivera H, Vanegas R, Moreno P. (2008). RELACIONES DEMANDA-OFERTA DE AGUA Y EL ÍNDICE DE ESCASEZ DE AGUA COMO HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN DEL RECURSO HÍDRICO COLOMBIANO. . Researchgate, 19.

Editorial Etecé. (16 de Julio de 2021). Enciclopedia concepto. Obtenido de https://concepto.de/generacion-electrica/

Encyclopedia, Britannica. (2015). Coal. In Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Encyclopædia Britannica, Inc.

Energy & Utilies. (26 de Enero de 2022). Energy & Utilies. Obtenido de Arabia' first floating desalination plant begins operation: https://energy-utilities.com/saudi-arabia-s-first-floating-desalination-plant-news116093.html

EnviroNor. (28 de Octubre de 2022). Smart Water Magazine. Obtenido de MOL and EnviroNor partner to collaborate on floating desalination vessels. Obtenido de https://smartwatermagazine.com/news/environor/mol-and-environor-partner-collaborate-floating-desalination-vess

EnviroNor. (27 de Marzo de 2023). Smar Water Magazine. Obtenido de The OPEX of floating desalination solutions is lower than for land-based plants. Obtenido de : https://smartwatermagazine.com/news/environor/michael-larsen-opex-floating-desalination-solutions-lower-land-based-plants

Guerrero,N. (13 de Abril de 2018). BBC MUNDO. Obtenido de https://www.bbc.com/mundo/noticias-america-latina-43664528

Hernandez, C. (07 de Mayo de 2022). El Tiempo. Obtenido de https://www.eltiempo.com/colombia/otras-ciudades/santa-cruz-del-islote-la-isla-mas-densamente-poblada-de-colombia-125532

Hernandez, R. (18 de Junio de 2023). Radio Nacional de Colombia. Obtenido de https://www.radionacional.co/noticias-colombia/descubre-santa-cruz-del-islote-la-isla-mas-poblada-y-su-lucha-por-un-futuro

Hodge, J. K, Stone, A.L, & Miller, T.E. (1979). Numerical Solution for Airfoils near stall in optimized Boundary - Fitted Curbilinear Coordinates. AIAA Journal, 17(5), 458-464. Obtenido de https://doi.org/10.2514/3.61155

Holtrop, J & Mennen G. G. J. (1982). A Statistical Re-Analysis of Resistance and Propulsion data. International Shipbuilding Progress, 31(363), 272-276.

Holtrop, J., & Mennen, G. G. J. . (1982). An Approximate Power Prediction Method. International Shipbuilding Progress, 29(335), 166-170. https://doi.org/10.3233/ISP-1982-2933501

IDEAM. (2023). IDEAM. Obtenido de http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/variacion-espacio-temporal1

IDEAM. (2023). MAPAS DE RADIACIÓN SOLAR GLOBAL. Obtenido de http://www.ideam.gov.co/documents/21021/21129/2-+Radiaci%C3%B3n+Solar.pdf/1750468d-89bb-46ee-8f20-404433add2a8

Ingeniero marino. (2022). Ingeniero marino. Obtenido de ingenieromarino.com: https://ingenieromarino.com/construccion-naval-nomenclatura-basica/

Islam Amin; Saishuai Dai; Sandy Day; Mohamed E.A. Ali; Ahmed Balah; Hosam Shawky; Selda Oterkus; Erkan Oterkus. . (2021). Experimental study on the motion response of an integrated floating desalination plant and offshore wind turbine on a non-ship platform. Elsevier Ltd, 19. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.109275

Lenntech. (s.f.). https://www.lenntech.es/processes/surface-water-discharge-of-brine.htm.

Lenntech. (s.f.). Lenntech Water Treatment Solutions. Obtenido de Lenntech Web site: https://www.lenntech.es/processes/surface-water-discharge-of-brine.htm

Mahmoud, M. (23 de Enero de 2022). Saudi Arabia Inaugurates the world's largest floating desalination plant - Leaders. Obtenido de Leaders: https://www.leaders-mena.com/saudi-arabia-inaugurates-the-worlds-largest-floating-desalination-plant/

Mandelli, A. (1986). Elementos de arquitectura naval. 3rd ed., Alsina.

Marine Water Production,AS. (26 de JUNIO de 2023). Seawater Desalination for potable, Industrial & Irrigation Water. Obtenido de MPW: https://marinewp.com/

Martinez Guijarri, M. (2021). UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIA. Obtenido de http://hdl.handle.net/10251/167697

MRWATT. (2023). MRWATT, MAKE YOUR OWN ENERGY . Obtenido de https://www.mrwatt.eu/es/content/come-funziona-una-cella-solare

Osaka Eletronics. (22 de Junio de 2023). Osaka Electronics LTDA. Obtenido de https://osakaelectronicsltda.com/blog/biblioteca/partes-del-panel-solar

Planas, O. (02 de Septiembre de 2015). Solar Energia - Net. Obtenido de https://solar-energia.net/energia-solar-fotovoltaica/elementos/panel-fotovoltaico

Ramirez, A. (24 de Enero de 2023). Ensedeciencia. Obtenido de https://ensedeciencia.com/2023/01/24/por-que-los-barcos-flotan-la-importancia-del-teorema-de-arquimedes/

Red de prensa Verde. (Noviembre de 25 de 2022). RED DE PRENSA VERDE. Obtenido de https://redprensaverde.org/

Roa, F. (14 de Julio de 2014). Wordpress. Obtenido de https://desalinizaciondelagua.wordpress.com/2014/07/13/termo-compresion-de-vapor/

Rodriguez, H. (2022 de Octubre de 2022). National Geographic, España. Obtenido de https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/por-que-barcos-flotan-importancia-teorema-arquimedes_18858

S. Guarino; P. Catrini; A. Buscemi; V. Lo Brano; A. Piacentino. (2023). 3E assessment of a solar-driven reverse osmosis plant for seawater desalination in a small island of the Mediterranean Sea. Elsevier, 2276. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.09.053

U.S. Energy Information Administration. . (2013). Stretches of Upper Mississippi River near record-low levels. U.S. Energy Information Administration. Obtenido de https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=9771

Downloads

Download data is not yet available.

Downloads

Published

2025-03-31