Il prototipo, sviluppato grazie a un finanziamento POC, presenta costi accessibili, è progettato per una facile implementazione industriale e mira a servire piccole comunità, isole e PMI
ENEA e SEKO insieme per creare un nuovo sistema di pompaggio ad alta pressione destinato agli impianti di dissalazione dell'acqua mediante osmosi inversa, con un'integrazione di recupero energetico. È quanto annuncia ENEA in una nota.
Il prototipo, sviluppato grazie a un finanziamento POC, presenta costi accessibili, è progettato per una facile implementazione industriale e mira a servire piccole comunità, isole e PMI. La tecnologia sviluppata – si legge nella nota - sarà ulteriormente perfezionata e testata presso lo stabilimento di Rieti della società partner. Grazie al suo adattamento, potrà essere fornita in varie dimensioni per soddisfare le esigenze del mercato.
“Attualmente il nostro sistema è allineato a quelli che sono gli standard di mercato con un consumo energetico per metro cubo di acqua depurata che varia da 2,5 a 4,5 kWh/mc. Siamo convinti che in una futura implementazione potremmo ottimizzarlo per abbassare ulteriormente il consumo energetico. Ma il grande vantaggio che offre la nostra tecnologia consiste nell’utilizzare componentistica di ampia diffusione, a basso costo e integrabile anche in impianti di piccola e media taglia (50-600 litri/ora) a differenza degli impianti disponibili sul mercato che sono solo con dimensioni medio-grandi (superiori a 2.000 litri/h) e soprattutto molto costosi”, ha spiegato il team di ricerca composto da Daniele Pizzichini, Claudio Russo e Gian Paolo Leone del Laboratorio ENEA di Bioprodotti e bioprocessi, Divisione Biotecnologie e agroindustria, in collaborazione con Giuseppe Corallo e Aldo Franchi che sono gli inventori del brevetto su cui si basa l’innovativo sistema.
Attualmente, il metodo dell'osmosi inversa è ampiamente diffuso a livello mondiale per la desalinizzazione dell'acqua di mare. Il processo, si legge nella nota, consente di eliminare le principali componenti ioniche presenti nell'acqua, applicando una pressione sulla soluzione da trattare e spingendola attraverso una membrana semipermeabile. Le particelle ioniche vengono trattenute sul lato della membrana soggetto a pressione, formando una soluzione concentrata (retentato), mentre l'acqua priva di sali e impurità passa attraverso la membrana. Tuttavia, il processo richiede una grande quantità di energia, che viene fornita attraverso pompe che spingono la soluzione attraverso la membrana.
“Il 90% del dispendio energetico totale di tali processi è imputabile proprio ai sistemi di pompaggio e la maggior parte dell’energia fornita al fluido (in termini di pressione e portata) rimane proprio nel retentato, ossia nello scarto del processo. Da qui la necessità di integrare gli impianti di dissalazione a osmosi inversa con dispositivi come quello di ENEA-SEKO, in grado di recuperare l’energia dal retentato, per riutilizzarla nello stesso processo con conseguenti risparmi sui costi energetici”, hanno sottolineano i ricercatori del team di progetto.
L'acqua dolce, si legge nella nota, costituisce solo circa il 2,5% delle risorse idriche globali, con la maggior parte bloccata nei ghiacciai, nelle calotte polari e nelle acque sotterranee, di cui solo lo 0,008% è facilmente accessibile. La crescita della popolazione, l'agricoltura e l'industrializzazione hanno accentuato la crisi idrica: attualmente, un terzo della popolazione mondiale vive in aree gravemente colpite dalla scarsità d'acqua, e si prevede che questa percentuale aumenterà nel tempo.
Gli impianti di dissalazione, evidenzia la nota, rappresentano una delle soluzioni più promettenti per affrontare questa crisi: ci sono quasi 16 mila impianti in tutto il mondo, principalmente concentrati nel Medio Oriente e nel Nord Africa, che producono circa 95 milioni di metri cubi di acqua desalinizzata al giorno per uso umano. Tra le tecnologie più diffuse, l'osmosi inversa è quella utilizzata per la produzione di oltre 65 milioni di metri cubi di acqua potabile al giorno, corrispondente a circa il 70% del totale dell'acqua desalinizzata.
