Un dissalatore solare risolverà i problemi della California?

La tecnologia Aqua4 non produce salamoia: solo acqua dolce e sali e minerali solidi

[24 luglio 2015]

dissalatore california

L’energia solare trasforma l’energia del sole in energia elettrica. La desalinizzazione rimuove i minerali indesiderati dall’acqua salata in modo che possa essere utilizzata per berla o per usi agricoli. Due tecnologie che fino ad ora sono state utilizzate quasi sempre separatamente, ma  in California un’impresa, la WaterFX di San Francisco, ha trovato il modo di utilizzare insieme sole e dissalazione per permettere agli agricpoltori di mitigare gli effetti della devastante siccità che in 4 anni ha messo in ginocchio il Golden State.

In California l’agricoltura rappresenta l’80% del consumo di acqua e circa il 70% dell’utilizzo idrico totale. Si stima che solo in California ci sia un milione di acro-piede di acque drenaggio dell’irrigazione che potrebbero essere trattate e riutilizzati con la dissalazione solare. Sandra Postel, direttrice del Global Water Policy Project, ha detto a ThinkProgress: «La conservazione o il riciclaggio anche di una piccola quota di questa acqua può fare una grande differenza».

WaterFX ha recentemente annunciato che la sua controllata Californiana, HydroRevolution, prevede di costruire primo  impianto pilota di dissalazione solare della California nella Central Valley, in grado di produrre fino a 1,6 miliardi di litri, di acqua pulita all’anno, sufficiente per 10.000 abitazioni o 2.000 acri di terreni coltivati.

Il dissalatore solare verrà costruito su 35 acri di terra attualmente utilizzati per coltivare piante tolleranti al sale e riciclerà l’acqua inutilizzabile per l’irrigazione di un bacino idrografico di 7.000 acri, trasformandola in acqua dolce, rimuovendo minerali e Sali indesiderati.

Il rivoluzionario dissalatore solare utilizza la teconologia Aqua4, un procedimento di dissalazione che non comporta reflui e che produce solo acqua dolce e sale solido, risolvendo così il grosso problema della dissalazione tradizionale, nella quale fio alla metà dell’acqua trattata ritorna in mare come salamoia.

Le differenze tra dissalatore solare e dissalatori a osmosi inversa, che tratta soprattutto acqua di mare, non si fermano qui. Gli Impianti di dissalazione convenzionali filtrano il sale e altri minerali attraverso una membrana; sono ad alta intensità energetica e possono anche danneggiare la vita marina e perturbare gli ecosistemi costieri con gli scarichi di salamoia. I dissalatori solari della  WaterFX utilizzano l’energia solare e non le fonti fossili e combustibile. La Postel sottolinea «L’intensità energetica degli impianti ad osmosi inversa tradizionali è calata notevolmente nel corso degli ultimi due decenni, ma hanno ancora un costo energetico relativamente alto rispetto ad altre strategie di approvvigionamento idrico e di gestione della domanda. Non vedo l’eleganza in una tecnologia volta a garantire che ci sia abbastanza acqua potabile durante le siccità, se si avvale di un processo che accelera il cambiamento climatico, che a sua volta peggiorare la siccità».  Invece, secondo la Postel, la tecnologia WaterFX ha diversi vantaggi, compores quello che «Non contribuisce al cambiamento climatico. Inoltre ripulisce dai Sali il drenaggio tossico dell’irrigazione locale può essere più conveniente. Non ho  fatto un confronto dei costi indipendente, ma ho  ha letto che la dissalazione solare produce acqua pulita al massimo ad un quarto del costo dei dissalatori tradizionali. Infine, per me è super eccitante, perché apre la possibilità per gli agricoltori e i distretti irrigui di restituire di nuovo un po’ d’acqua all’ambiente. Potrebbe essere win-win per gli agricoltori e per l’ambiente concedere un  po’ d’acqua “per salvaguardare gli habitat per i pesci e la fauna selvatica».

Ivy Wisner dell’ufficio comunicazione di WaterFX, ha detto a ThinkProgress che «La tecnologia della  dissalazione solare è anche modulare e mobile. L’apparecchiatura è fornita in moduli e montata su slitte quindi l’installazione è facile e le attrezzature possono essere spostate a seconda delle esigenze di trattamento delle acque».

HydroRevolution  sarebbe il più efficiente di questi tii di dissalatori solari perché utilizza il calore generato dai pannelli solari parabolici per far evaporare acqua pulita dalla massa d’acqua salata, poi la condensa viene recuperata come acqua pura ad oltre il 90%. Quando non c’è sole, viene utilizzato uno stoccaggio di calore termico che permette al processo di continuare.

Il co-fondatore e presidente di WaterFX, Aaron Mandell, che ha studiato ingegneria delle acque sotterranee, ha detto ThinkProgress che «Per affrontare il cambiamento climatico, deve essere intrapresa qualsiasi soluzione a lungo termine per la crisi idrica. Le siccità vanno e vengono, ma il problema dell’acqua in California è portato dal cambiamento climatico. Mentre la mancanza di pioggia è temporanea, le temperature elevate a causa del riscaldamento del clima sono permanenti e, di conseguenza, avranno un impatto duraturo sulla quantità di acqua disponibile. La missione di WaterFX è quella di ampliare la disponibilità e l’affidabilità della produzione di acqua dolce: in questo momento, molti pochi posti hanno bisogno di questo più della Central Valley della California. In alcuni luoghi della Central Valley, le falde acquifere sono scese di almeno 50 piedi in pochi anni e molti pozzi profondi si sono seccati.

WaterFX ha installato un impianto pilota che tratta le acque del Panoche Water and Drainage Distric nella Central Valley,  dove il Federal Bureau of Reclamation ha ridotto fino all’80% le forniture di acqua provenienti da dighe e canali. Anche i distretti idrici della Central Valley sono sotto pressione per limitare il flusso di acqua inquinata dell’irrigazione agricola che raggiunge il fiume San Joaquin. I dissalatori  solari potrebbero fornire una soluzione anche a questo problema.

La Postel è fiduciosa: «La tecnologia è in una fase pilota nel posto perfetto per questo. L’acqua di scarico proveniente dall’irrigazione in questa parte occidentale del fiume San Joaquin nella Central Valley ha un carico insolitamente elevato di sali, di selenio e di altri contaminanti».

Come ha recentemente riportato la Ag Alert  della  Central Valley, il dissalatore solare   del  Panoche «Aiuterà il quartiere a ripulire sali, selenio, boro e altri minerali dalle acque reflue provenienti da campi irrigati e, entro il 2019, raggiungerà il suo obiettivo di zero acqua agricola scaricata nel fiume  San Joaquin, come  richiesto da un accordo con le agenzie federali»”.

La Postel considera l’approccio di WaterFX un modo per affrontare la sfida più grande della “riparazione” del ciclo globale dell’acqua: «Il nostro approccio alla gestione delle risorse idriche è stato molto dirompente per il ciclo naturale dell’acqua e per tutti i vantaggi che offre questo ciclo».

Ma i dissalatori solari non basteranno a ripristinare l’equilibrio idrico in California, bisognerà f gestire megli lacqua piovana, realizzare infrastrutture verdi che aiutino la pioggia da infiltrarsi nuovamente nelle falde idriche, riciclare e riutilizzare le acque reflue e il riutilizzo. «Abbiamo ancora una lunga strada da percorrere per la conservazione dell’acqua e i miglioramenti dell’efficienza – conclude la Poste – sia all’interno che all’esterno delle nostre case»