e-Gov

Acqua potabile dall’aria per combattere siccità e desertificazione

E se le "Guerre dell'acqua" paventate da Vandana Shiva non scoppiassero più o fossero pesantemente ridimensionate? Nel suo saggio best seller del 2003, pubblicato in Italia da Feltrinelli, l'economista e fisica indiana aveva ipotizzato uno scenario catastrofico, con la violenza politica e militare scaturita dalla contesa sulle scarse ma vitali risorse idriche. Ebbene, è più che una speranza la tecnologia per produrre acqua potabile dall'aria presentata all'Expo 2015 dall'azienda svizzera Societè de l'eau aérienne Suisse (Seas). Non si tratta soltanto di un progetto, bensì di un sistema in grado di produrre fino a 10mila litri di acqua potabile al giorno, già in uso in alcuni paesi africani e dell'America Latina, negli Emirati Arabi e in Libano.  

Il fabbisogno di acqua nel Mondo
Il fabbisogno di acqua nel Mondo

"Air to Water to Air" può produrre acqua potabile assorbendo e trasformando l'umidità presente nell'aria, senza che sia necessaria una fonte idrica già esistente. Funziona dunque anche in pieno deserto e può essere alimentato da energia elettrica fornita dal vento e dal sole. Il sistema è stato sviluppato in collaborazione con l'Università di Pavia e la società IVR in qualità di partner industriale produttivo delle due macchine ATW MOBILE e AWA MODULA, realizzate presso gli stabilimenti IVR a Boca (Novara).

"La tecnologia è frutto di oltre quattro anni di ricerca e sviluppo e garantisce un impatto ambientale basso o nullo – dice Anna Magrini, docente di Idraulica, Ambientale ed energetica dell'Università di Pavia – non rilascia impurità nell'ecosistema locale e offre una fonte illimitata e inesauribile di acqua potabile".

slide water7

Il sistema creato da SEAS – come si legge sulla rivista specializzata di ingegneria e architettura IoArch – filtra l'aria ambientale condensando il vapore in acqua distillata che viene filtrata, sottoposta a un trattamento a raggi ultravioletti per eliminare i batteri e successivamente ri-mineralizzata. L'acqua prodotta con questo metodo risulta meno inquinante rispetto a quella prodotta ad esempio dai dissalatori ed inoltre più sicura anche in caso di disastri ambientali (in quanto l'aria è più facile da purificare rispetto a un terreno contaminato). Tre le tipologie di acqua prodotte:

  • Basic -acqua semipotabile per industria, agricoltura e serre, allevamento, terziario, acqua sanitaria, piscine.
  • Quality Drinking Water – acqua di elevato livello qualitativo (in linea con l'equivalente e migliore acqua imbottigliata presente sui mercati svizzero, francese e italiano). È possibile produrre acqua liscia, gassata o specifica su ricetta.
  • Water Demi – acqua deminerilizzata (- 15 MOHM di resistenza) per uso alimentare, farmaceutico, ospedaliero, industriale. 

Per tutte le tipologie SEAS ha sviluppato un sistema di stoccaggio ad elevato contenuto tecnologico e sanitario che permette di immagazzinare l'acqua prodotta in moduli da 5/10mila litri, mantenendola in ricircolo costante, alla giusta temperatura e garantendone la costante e continua sanificazione. Tale ricircolo avviene più volte al giorno e sfrutta sistemi brevettati di elevata tecnologia di potabilizzazione con manutenzione bassissima basata su cicli annuali. Lo stoccaggio può essere espanso modularmente su specifica necessità senza particolari limitazioni.

slide water5

Le macchine SEAS sono dotate di sensori gestiti e controllati costantemente da sistemi elettronici SEAS sia localmente che in remoto dal Canton Ticino. Nel monitorare purezza, sanificazione, pH dell'acqua oltre a tutti i dati tecnici relativi a umidità, temperatura, funzionamento meccanico, eccetera.  

Seas ha inoltre sviluppato la linea AWA MODULA tecnologia brevettata in grado di estrarre il 50% dell'acqua presente nell'aria con grande efficienza e minore consumo energetico. Nella versione HWAC – Heating Water and Air Conditioning, il sistema è totalmente integrato e in grado di produrre acqua + aria condizionata + circuito di riscaldamento per acqua calda sanitaria a 50°C. Un sistema che di fatto può sostituire un classico impianto di aria condizionata garantendo un risparmio d'energia del 25% e contemporaneamente producendo acqua. Il sistema energy saving può essere utilizzato inoltre per:

  • Serre – Awa Modula deumidifica, fornisce aria fredda e riscaldamento mantenendo costanti temperatura e umidità interna della serra e allo stesso tempo fornisce l'acqua per le coltivazioni con l'opzionale aggiunta di nutrienti specifici, il tutto con un risparmio energetico di oltre il 25% rispetto ai sistemi tradizionali.
  • Fotovoltaico – Applicazione con acqua DEMI per la pulizia di pannelli fotovoltaici, che necessitano di lavaggio costante in quanto lo sporco che si deposita abbatte il rendimento degli stessi, con acqua demineralizzata per eliminare residui ferrosi e calcificazioni. Inoltre, il sistema fornisce aria fredda per raffreddare gli inverter con un aumento dell'efficienza dell'impianto dal 15 al 25%.
  • Allevamento – Awa Modula può essere impiegato per produrre acqua per l'abbeveraggio degli animali e allo stesso tempo per deumidificare e climatizzare le stalle. Tra le altre applicazioni possibili rientrano i settori navale, cantieristico, villaggi turistici e campi da golf, produzione e imbottigliamento acqua.
schema

Il sistema è formato da 3 moduli: il primo contiene l'unità di trattamento dell'aria, il secondo l'unità refrigerante, il terzo il gruppo elettrogeno, le parti elettroniche e l´unità di trattamento dell´acqua. Ecco come funziona:

  • L'aria ambientale viene filtrata;
  • L´aria filtrata passa attraverso un'unità di recupero calore subendo un trattamento di pre-raffreddamento;
  • Il vapore acqueo presente nell´aria viene condensato in una batteria di raffreddamento dove raggiunge il "punto di rugiada", viene raccolto in un bacino di stoccaggio e in seguito pompato verso il sistema di trattamento dell´acqua integrato;
  • L´aria fredda viene espulsa dall´unità di trattamento aria in seguito all'estrazione della massima quantità di vapore acqueo possibile. L´aria fredda potrebbe essere utilizzata per ulteriori applicazioni produttive;
  • Il refrigeratore esegue uno scambio termico con l´aria non filtrata, raffrescando il refrigerante per l'unità di trattamento dell'aria e rilasciando aria calda;
  • L´aria calda è utilizzabile per altre applicazioni produttive;
  • Il gruppo elettrogeno consente operazioni a distanza e una vera produzione d'acqua indipendente. Il sistema di trattamento filtra l'acqua prodotta, la sterilizza con radiazioni ultraviolette e la mineralizza erogando infine acqua potabile di alta qualità.

Un sistema eco-tecnologico che risponde ad esigenze sempre più pressanti. Le "guerre dell'acqua" potrebbero rinfocolarsi anche a causa dei rapidi cambiamenti climatici. Dice il CNR italiano che "le aree siccitose coprono oltre il 41% della superficie terrestre e vi vivono circa 2 miliardi di persone" e che il 72% delle terre aride "ricade in paesi in via di sviluppo, dunque la correlazione povertà – aridità appare abbastanza chiara". Anche l'Italia non se la passa bene: "gli ultimi rapporti ci dicono che circa il 21% del territorio nazionale è a rischio desertificazione".  

Le guerre dell'acqua Le guerre dell'acqua