In Italia scontiamo due problemi non da poco: i cambiamenti climatici che portano estati sempre più calde e una rete idrica colabrodo, che perde per strada il 42% dell'acqua trasportata. Questo perché gran parte della rete è stata realizzata oltre 40 anni fa ed è obsoleta. Ogni anno si perdono 3.4 miliardi di metri cubi di acqua, cioè 156 litri al giorno per abitante. E se la rete idrica fosse integra ci sarebbe acqua per altri 43 milioni di italiani. Non a caso, il PNRR prevede un investimento di 4 miliardi di euro per la realizzazione di nuove infrastrutture idriche. L'obiettivo è di ridurre di almeno il 15% le perdite lungo la rete. Nel frattempo, occorre anche cercare nuove fonti di approvvigionamento, perché quelle a cui siamo abituati saranno sempre più esposte ai cambiamenti climatici. La soluzione a questo dilemma potrebbero essere la desalinizzazione dell'acqua di mare mediante impianti dissalatori. Attualmente, in Italia ci sono alcuni impianti nel Lazio, in Toscana e in Sicilia, ma contribuiscono allo 0.1% dei prelievi complessivi di acqua. I paesi che fanno più utilizzo di questa tecnologia sono l'Arabia Saudita e gli Emirati Arabi. Quello che frena la diffusione di questi impianti è il costo e l'impatto ambientale.
Ma come funziona esattamente un impianto di dissalazione dell'acqua marina?
Vediamolo insieme, però prima di procedere metti mi piace a questo video.
I dissalatori si dividono in tre grandi famiglie: Impianti ad osmosi inversa, impianti di dissalazione termica e impianti a scambio ionico.
I dissalatori ad osmosi inversa sono la tecnologia più diffusa, per via della semplicità e affidabilità. Dopo un pretrattamento per eliminare le impurità grossolane, l'acqua di mare è pompata ad una pressione compresa tra i 50 e gli 80 bar attraverso delle membrane semipermeabili. Si tratta di membrane di materiale sintetico che lasciano passare l'acqua, ma non i sali. Dopodiché avviene una parziale re-mineralizzazione dell'acqua, aggiungendo piccole quantità di sali che sono fondamentali al fine del consumo umano.
I dissalatori termici utilizzano fonti di calore per far evaporare l'acqua facendo precipitare i sali disciolti. Il vapore viene poi ricondensato e si ottiene acqua distillata. Anche in questo caso sono necessari pretrattamenti e post-mineralizzazione. Rispetto all'osmosi inversa i consumi energetici sono decisamente più elevati.
I dissalatori a scambio ionico utilizzano speciali resine scambiatrici, capaci di catturare gli ioni disciolti in acqua (sali, metalli ecc.) ottenendo acqua demineralizzata ad elevatissimo grado di purezza. Questo tipo di impianti si utilizza però per piccole o piccolissime portate, e si usa più per applicazioni industriali e di laboratorio.
Ci sono diversi fattori che limitano la diffusione di questi impianti.
Il primo è l'impatto ambientale, perché gli impianti di dissalazione producono uno scarto definito salamoia, ad altissima concentrazione di sali e metalli. Diversi studi hanno evidenziato la pericolosità per la salute degli ecosistemi marini se gli sversamenti avvengono di continuo sempre nella stesso tratto di mare.
Ci sono poi ragioni economiche: installare e gestire impianti di questo tipo richiede ingenti costi. Gli impianti dissalatori sono molto energivori. Oggi per produrre un metro cubo di acqua potabile mediante impianti ad osmosi inversa costa 2-3 dollari al giorno.
Infine ci sono le rimostranze delle comunità che non sono disposte ad ospitare questi impianti per ragioni paesaggistiche.
Concludendo. Una soluzione al costo potrebbe essere l'accoppiamento con impianti fotovoltaici o eolici che comporterebbe l'abbattimento dei costi dell'energia e quindi dell'acqua prodotta.
Per quanto riguarda le problematiche ambientali derivanti dallo smaltimento delle salamoie si potrebbe scegliere un luogo con forti correnti marine e fare uno studio accurato con delle simulazioni oppure impiegare tecnologie innovative di inertizzazione delle salamoie. Però queste tecnologie sono ancora in fase di sviluppo.
Se vuoi saperne di più visita il nostro sito web.
Si ringrazia il Dott. Luigi Rescigno per il supporto scientifico.
Sommario
0:00:00 - Introduzione alla desalinizzazione
0:01:40 - Tipologie di Dissalatori
0:04:27 - Conclusioni
La musica di sottofondo è autoprodotta dall'Ing. Angelo Rizzo ed è distribuita, in forma gratuita, con licenza CC0 su:
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5 авг 2024
