Tecnologia

Il grande vantaggio che offre la tecnologia consiste nell’utilizzare componentistica di ampia diffusione, a basso costo e integrabile anche in impianti di piccola e media taglia

Enea e l’azienda italiana Seko hanno sviluppato un innovativo sistema di pompaggio ad alta pressione per impianti di dissalazione dell’acqua a osmosi inversa con recupero energetico integrato. Il prototipo, realizzato grazie a un finanziamento Poc, ha costi contenuti, è di facile sviluppo industriale ed è pensato per piccole comunità, isole e pmi. La tecnologia fin qui realizzata sarà ulteriormente messa a punto e testata presso lo stabilimento di Rieti dell’azienda partner e, grazie alla sua facile scalabilità, potrà essere offerta nelle diverse dimensioni richieste dal 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 2mila litri/h) e soprattutto molto costosi”, spiega 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.
 
Come funziona
Il processo di osmosi inversa rappresenta attualmente l’approccio più diffuso a livello globale per la potabilizzazione dell’acqua di mare e consente di rimuovere le principali componenti ioniche presenti, applicando una pressione sulla soluzione da trattare e spingendola su un filtro semipermeabile costituito dalla membrana. In questo modo, tali elementi vengono trattenuti sul lato pressurizzato della membrana e si concentrano in una frazione liquida (chiamata retentato), mentre l’acqua privata di sali e impurezze può passare all’altro lato della membrana. Questo processo richiede molta energia e viene realizzato tramite pompe che forzano la soluzione attraverso una 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”, sottolineano i ricercatori del team di progetto. “L’insieme di costi contenuti, efficienza, facile scalabilità e durata in esercizio permetterà di soddisfare la domanda di nuovi utenti, in un’ottica di sostenibilità ambientale e di uso efficiente delle risorse energetiche e idriche”, concludono.