Recuperare l’energia impiegata nel sistema di pompaggio dei dissalatori per utilizzarla all’interno del processo, aumentandone l’efficienza. È l’idea alla base di una nuova tecnologia di dissalazione brevettata da ENEA e SEKO, che abbatte i costi dei processi di dissalazione tradizionali.
Dissalare l’acqua marina è un processo molto energivoro, ma ENEA e l’azienda reatina SEKO, specializzata nel trattamento delle acque, hanno sviluppato un sistema efficiente che ricicla l’energia usata nel processo. Il prototipo, realizzato con componenti a basso costo, è incentrato su un sistema di pompaggio ad alta pressione.
Quando si parla di dissalazione bisogna ricordare che la tecnologia più utilizzata a livello mondiale è l’osmosi inversa. Un processo in cui l’acqua viene spinta a forte pressione contro una membrana semipermeabile che trattiene la parte salina della soluzione (il cosiddetto retentato), mentre l’acqua privata di sali e impurezze filtra all’altro lato. E, per alimentare le pompe che spingono la soluzione attraverso la membrana, serve molta energia.
“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 nel retentato, ossia nello scarto del processo” spiegano ENEA e SEKO. Che hanno immaginato il modo per utilizzare questa energia recuperando la pressione di ritorno dal retentato e convertirla in lavoro utile per ridurre il consumo energetico. Su questa idea è nato il prototipo di impianto di dissalazione a osmosi inversa con recupero energetico integrato.
“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” spiega il team di ricerca costituito da Daniele Pizzichini, Claudio Russo e Gian Paolo Leone del Laboratorio ENEA di Bioprodotti e bioprocessi, Divisione Biotecnologie e agroindustria, che hanno lavorato in collaborazione con Giuseppe Corallo e Aldo Franchi, inventori del brevetto.
Dissalatore con recupero energetico: innovativo e a basso costo
Il sistema non è solo innovativo, ma anche economico e facilmente scalabile. Il prototipo, realizzato grazie a un finanziamento POC (Proof of Concept, il programma ENEA dedicato alla collaborazione con le imprese) ha costi contenuti, è di facile sviluppo industriale ed è pensato per piccole comunità, isole e PMI.
“Il grande vantaggio che offre la nostra tecnologia – spiegano ancora ENEA e SEKO – 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”. La tecnologia del prototipo sarà ulteriormente messa a punto e testata presso lo stabilimento SEKO di Rieti.
