DissalazioneLa dissalazione è il processo di rimozione della frazione salina da acque contenenti sale, in genere da acque marine, allo scopo di ottenere acqua a basso contenuto salino; l'acqua è poi impiegata spesso per uso alimentare, ma anche per uso industriale, come acqua di raffreddamento o per altri scopi.

L'apparecchiatura impiegata allo scopo è chiamata dissalatore. Viene anche impropriamente chiamato distillatore d'acqua, forse perché in tempi passati tutti i dissalatori erano di tipo evaporativo e quindi a profani ricordavano le colonne di distillazione; in realtà il tipo di separazione non è ne è mai stato una forma di distillazione.

Un problema di questi impianti, se alimentati ad acqua di mare, è la necessità normativa di ottenere un rigetto avente composizione uguale (entro limiti piuttosto stretti) a quella dell'acqua grezza introdotta; questo porta alla necessità di concentrare ulteriormente il rigetto stesso, fino ad arrivare a volte al secco; ciò comporta notevoli complicazioni di impianto ed un notevole aggravio della spesa energetica unitaria.

L'acqua potabile non deve essere priva di sali: sia per questioni sanitarie, sia perché l'apporto di certi sali è consigliato (questa è però una pratica svolta in genere a valle del dissalatore stesso, per consentire l'aggiunta dei sali corretti) e perché un'acqua completamente deionizzata sarebbe del tutto insapore, non gradevole al palato. Si lascia quindi una piccola quantità di trascinamenti salini nell'acqua trattata, dell'ordine dei 25 mg/l.

Impianto di dissalazione negli Emirati Arabi Uniti.

Indice

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1   Tipi di dissalatore

o 1.1   Dissalatori evaporativi

1.1.1   Dissalatori a multiplo effetto

1.1.2   Dissalatori multiflash

1.1.3   Dissalatori a ricompressione

o 1.2   Dissalatori a permeazione

o 1.3   Dissalazione per scambio ionico

o 1.4   Impianti combinati

2   Voci correlate

3   Altri progetti

Tipi di dissalatore [modifica]

Allo stato attuale della tecnica, le tecniche di dissalazione fanno capo a tre tipologie di impianto:

dissalazione evaporativa

dissalazione per permeazione dissalazione per scambio ionico.

Dissalatori evaporativi 

La dissalazione evaporativa viene ottenuta mediante evaporazione della fase acquosa, che viene recuperata per condensazione, e si ottiene di solito un rigetto a salinità più alta dell'acqua salmastra di alimentazione. In qualche caso, la fase solida (essenzialmente cloruro di sodio) viene recuperata in forma cristallina, dopo evaporazione totale della fase liquida.

In genere il tipo evaporativo viene impiegato per grandi produzioni di acqua dissalata, dell'ordine dei 100,000 m3/h e di qualità potabile o ad essa comparabile.

Necessitano di una sorgente di calore in quanto devono trasformare l'energia ricevuta in calore latente di vaporizzazione. Operano a temperature relativamente elevate (tra i 40 ed i 200 °C) ed hanno quindi necessità, almeno in alcune parti, di essere costruiti in materiali speciali, come acciai austeno-ferritici, leghe Cu-Ni, o leghe di titanio, a causa della corrosione alcalina dovuta al cloruro di sodio.

Sono essenzialmente di tre tipi:

a multiplo effetto

multiflash a ricompressione.

Dissalatori a multiplo effetto [modifica]

Dissalatore a multiplo effetto

Vi è una alimentazione di fluido termico S (quasi sempre vapore d'acqua), che cede il proprio calore e viene recuperato come (nel caso del vapore) condensa C. Il calore viene ceduto all'acqua di alimento (F) nella prima camera di evaporazione EC mediante uno scambiatore HE. La frazione acquosa evapora, ed i vapori passano allo scambiatore HE della camera EC successiva (nella figura, quella inferiore); i vapori della prima camera vengono condensati nello scambiatore della seconda, e la condensa costituisce (parte) dell'acqua dissalata W. Il processo viene ripetuto più volte (nella figura, 5 volte). I vapori separati nell'ultima camera EC vengono condensati in uno scambiatore VC, solitamente raffreddato con acqua marina; questa condensa si aggiunge all'acqua trattata. Il liquido contenuto nell'ultima camera EC, ormai troppo salino per essere utilmente trattato, costituisce il rigetto R.

Il numero di effetti è normalmente molto più alto dei 5 rappresentati in figura 1. Il limite è dato dalla differenza tra la temperatura del vapore vivo S e la tensione di vapore nell'ultima camera EC, divisa per la media della somma di innalzamento ebullioscopico nelle varie EC più il delta T negli scambiatori HE. Nei grandi impianti è abbastanza comune il raggiungimento di 15 effetti.

Dissalatori multiflash [modifica]

Dissalatore multiflash

Il riscaldamento avviene in un'unica soluzione nello scambiatore E fuori dall'evaporatore vero e proprio e interessa l'acqua grezza alimentata all'impianto. Un ulteriore recupero di calore avviene nei condensatori C, disposti uno per ogni sezione evaporante V. (secondo i casi, la successione tra scambiatore e condensatori può essere invertita). Ogni camera V è tenuta ad una ben definita pressione di lavoro, decrescente con la temperatura dell'acqua grezza; si ottiene così in ogni camera l'evaporazione dell'acqua, ed il condensato viene raccolto come acqua trattata. Il rigetto è costituito da acqua di mare ad alta concentrazione salina (5% o più). Qui non si parla di effetti ma di stadi; dato che la differenza di temperatura tra uno stadio ed il successivo è costituita anche qui da un innalzamento ebullioscopico e da un delta T, il numero di stadi possibili è anche qui più alto dei 5 rappresentati. È anche possibile usare un numero più alto di quanto si fa nei multipli effetti, e si può a volte raggiungere il numero di 20 stadi.

Dissalatori a ricompressione [modifica]

Dissalatore a ricompressione

I vapori separati nella camera di evaporazione EC sono portati a pressione più alta mediante il compressore K, azionato dal motore (solitamente elettrico, ma può essere ad esempio una turbina) M. Grazie all'aumento di pressione, si alza la temperatura di condensazione dei vapori che quindi possono condensare nello scambiatore HE. Esistono dissalatori di questo tipo a doppio ed anche a triplo effetto, in cui il vapore dell'ultimo effetto, dopo compressione, viene inviato al primo, praticamente raddoppiando (o triplicando) la resa in acqua trattata.

Dissalatori a permeazione [modifica]Per approfondire, vedi la voce Osmosi inversa.

La dissalazione per permeazione viene ottenuta mediante separazione su membrane semipermeabili. Le caratteristiche dell'acqua e del rigetto sono simili alla tipologia precedente; non è però possibile raggiungere il recupero totale della

fase acquosa in quanto le membrane per osmosi inversa non consentono il trattamento di fasi solide. Un caso particolare è la dissalazione per elettrodialisi.

Il tipo ad osmosi inversa viene impiegato per produzioni da piccole a grandi per ordini di grandezza da 1 a 10,000 m3/h e per qualità simile alla dissalazione evaporativa.

Dissalazione per scambio ionico [modifica]Per approfondire, vedi le voci Scambio ionico e Resina a scambio ionico.

La dissalazione per scambio ionico viene ottenuta mediante rimozione degli ioni Na+ e Cl- su resine rispettivamente in ciclo H+ ed OH- (questo vale ovviamente per tutti gli ioni presenti). Si ottiene in singolo passaggio un'acqua fortemente dissalata; il rigetto è in questo caso costituito dai residui della rigenerazione delle resine.

Il tipo a scambio ionico viene impiegato per piccole e piccolissime portate, dell'ordine di 1 m3/h massimo, o per ottenere purezze molto elevate dell'acqua prodotta.

Impianti combinati [modifica]

Gli impianti possono ovviamente essere combinati; è una tendenza attuale installare in serie un impianto ad osmosi inversa, relativamente semplice, seguito da uno evaporativo atto a recuperare acqua addizionale; una parte dell'acqua prodotta potrebbe essere ulteriormente depurata mediante demineralizzazione a scambio ionico, ad esempio per poterla utilizzare per alimentare una caldaia.

Dissalatore ad energia solareDa Wikipedia, l'enciclopedia libera.(Reindirizzamento da Distillatore ad energia solare)

Schema di un distillatore ad energia solare

Il dissalatore ad energia solare o distillatore solare o distillatore solare (in inglese solar still) è un sistema molto semplice per dissalare l'acqua con l'energia del Sole, specialmente quando non sono disponibili altri sistemi per la dissalazione.

Indice

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1   Differenza tra distillazione e dissalazione

2   Tipologie costruttive

3   Utilizzi

4   Note

5   Bibliografia

6   Voci correlate

7   Collegamenti esterni

Differenza tra distillazione e dissalazione [modifica]

Sebbene venga comunemente chiamato "distillatore", l'operazione unitaria che si svolge in un distillatore ad energia solare è una dissalazione. Questa improprietà di linguaggio deriva dall'uso comune di chiamare con il nome di "distillazione

dell'acqua" quella che invece è una "dissalazione dell'acqua". La distillazione vera e propria è infatti un processo di separazione basato sulla differenza di volatilità tra le sostanze da separare, mentre la dissalazione avviene tramite un meccanismo di tipo diverso: infatti nella tecnica della dissalazione viene innalzata la temperatura in modo da fare evaporare l'acqua, mentre il sale rimane nella soluzione liquida, per cui raccogliendo l'acqua evaporata si otterrà acqua con una concentrazione minore di sali disciolti.

Tipologie costruttive [modifica]

Alcuni distillatori solari hanno la forma di un cono o di una scatola. Per i distillatori solari a forma di cono, l'acqua da dissalare è inserita nel contenitore, dove evapora grazie al sole attraverso una superficie di plastica trasparente. Il vapore acqueo condensa nel punto più alto e l'acqua gocciola verso il punto più basso, dove è raccolta e prelevata.

Utilizzi [modifica]

I distillatori solari sono utilizzati dove non ci sono acquedotti o dove comunque l'acqua potabile non è facilmente reperibile, come ad esempio in regioni remote. In Florida ed in altre zone soggette ad uragani, dove in questi casi la corrente può mancare per alcuni giorni, la dissalazione solare può costituire una fonte alternativa di acqua potabile.

I distillatori solari sono utilizzati occasionalmente anche nei Paesi in via di sviluppo. Comunque producono una quantità relativamente piccola di acqua e ancora più piccola dove l'acqua è marina o salmastra. Se la quantità di acqua non è adeguata, una soluzione è quella di aggiungere l'acqua dissalata all'acqua salata o salmastra purificata con altri metodi, per avere una quantità maggiore, abbassare la salinità e migliorare il gusto.

La costruzione di un distillatore ad energia solare è una tecnica di sopravvivenza che può essere utile per avere acqua potabile in caso di emergenza in regioni selvatiche. Tuttavia questi strumenti producono raramente una quantità di acqua sufficiente per la sopravvivenza, e il sudore derivato dalla sua costruzione può facilmente superare la quantità prodotta giornalmente.

I distillatori ad energia solare possono estrarre l'acqua dall'umidità del terreno, ma per aumentare la quantità di umidità disponibile può essere aggiunta altra acqua all'interno o all'esterno. Dove non ci sono sorgenti di acqua possono essere utilizzati anche l'urina e della vegetazione lacerata.

Un metodo più semplice per realizzare un distillatore ad energia solare è stato presentato nell'episodio Kalahari Desert della seconda stagione dello show

televisivo Survivorman, nel quale Les Stroud avvolse semplicemente una borsa di plastica attorno ad un ramo con molte foglie di un albero. La traspirazione dalle foglie dell'albero fornì la fonte di acqua. Non fu utilizzato alcun contenitore; l'acqua gocciolò direttamente nella borsa. Nello stesso episodio, creò un distillatore ad energia solare usando l'urina come fonte di acqua, posta nella sabbia accanto ad una tazza. [1]

In un episodio dello show Man vs Wild di Discovery Channel, l'ospite Bear Grylls mostra come costruire un distillatore ad energia solare per "distillare" l'urina e l'acqua del mare.

Renato Angelo Ricci

  

Energia nucleare per dissalare l'acqua del mare

In figura uno schema di impianto di dissalazione ad Osmosi Inversa (RO). Da sinistra una pompa immette acqua salata nel desalinizzatore. I moduli di dissalazione sono costituiti da vasche separate orizzontalmente da una membrana che lascia passare l'acqua ma non i sali sciolti in essa. Nella parte superiore quindi si accumila acqua dolce, da cui viene prelevata, nella parte inferiore acqua sempre piu' salata da asportare.

L'acqua potabile scarseggia in molte parti del mondo. La sua mancanza è destinata a diventare un forte ostacolo allo sviluppo di diverse aree del pianeta.

L'energia nucleare è già stata utilizzata per la dissalazione, e ha un potenziale di applicazione molto alto in questo campo.Ciò è dovuto al fatto che la dissalazione nucleare è generalmente più economica rispetto all'utilizzo di combustibili fossili. Si stima che un quinto della popolazione mondiale non ha accesso ad acqua potabile, e che questa percentuale aumenterà a causa della crescita della popolazione in rapporto alle risorse idriche. Le più colpite sono le zone aride e le regioni semiaride dell'Asia e del Nord Africa. L'acqua dolce è una delle principali priorità per lo sviluppo. Nei luoghi dove non può essere ottenuta da ruscelli e falde acquifere, la dissalazione dell'acqua di mare o di acque mineralizzate è obbligatoria. 

Tecniche di dissalazione 

La maggior parte di dissalazione oggi utilizza combustibili fossili, e quindi contribuisce ad aumentare i livelli dei gas a effetto serra. A livello mondiale ci stiamo avvicinando

alla capacità di produrre 30 milioni di m3/giorno di acqua potabile, in circa 12500 impianti. La metà di questi sono in Medio Oriente. Il più grande ne produce 454.000 m3/giornoLe principali tecnologie in uso sono quelle multi-fase in flash (MSF) che utilizzano processi di distillazione a vapore, ma le nuove tecniche basate sull'Osmosi Inversa (RO) con pompe elettriche sta avanzando rapidamente. Con acque salmastre, la tecnica dell'RO è molto più competitiva in termini di costi, anche se la tecnica dell'MSF fornisce acqua più pura . Una minoranza di impianti utilizza anche la Distillazione Multi-Effetto (MED) o la compressione di vapore (VC). Inoltre tecniche ibride MSF-RO sfruttano le migliori caratteristiche di ciascuna tecnologia per i diversi dipi di acua da dissalare.Queste tecniche di dissalazione sono ad alta intensità energetica. L' Osmosi Inversa (RO) ha bisogno di circa 6 kWh di energia elettrica per metro cubo di acqua (a seconda del suo contenuto di sale), mentre la MSF e MED richiedono calore a 70-130 ° C e necessitano di una quantità di energia di 25-200 kWh/m3.. Attualmente circa il 10% dell'acqua dolce di Israele è acqua dissalata, una grande impianto ad RO fornisce l'acqua a 50 centesimi al metro cubo a Gerusalemme. Malta riceve due terzi della sua acqua potabile da un impianto RO. Singapore nel 2005 ha commissionato un grande impianto ad RO da 136000 m3/day - il 10% dei bisogni. Produrrà acqua a 49 centesimi USA per metro cubo. I reattori nucleari di piccole e medie dimensioni sono adatti per la dissalazione, spesso sono usati cogenerando energia elettrica. con turbine a bassa pressione di vapore e usando acqua di mare per il raffreddamento.

Dissalazione: impianti che utilizzano gia' l'energia nucleare

La funzionalità di un impianto di dissalazione integrato nucleare è stato provato soprattutto in Kazakistan, India e Giappone. Il reattore veloce BN-350 a Aktau, in Kazakhstan, ha gia prodotto ben 135 MWe di energia elettrica e 80.000 m3/giorno di acqua potabile per 27 anni, circa il 60% della sua potenza sotto forma di calore è stata utilizzata per la desalinizzazione. L'impianto oroginariamente era stato progettato per 1000 MWt ma non ha mai operato a più di 750 MWt. Questo impianto ha stabilito la fattibilità e l'affidabilità di tali impianti di cogenerazione. In Giappone sono stati costruiti una decina di impianti di dissalazione utilizzando reattori ad acqua in pressione per la produzione di energia elettrica . Ogni reattore a prodotto1000-3000 m3/day di acqua potabile. Inizialmente è stata usata la tecnia MSF per la desalizzazione, in seguito anche la RO MED perchè più efficiente. L'acqua viene utilizzata dai reattori per i propri sistemi di raffreddamento. L'India è impegnata nei progetti di ricerca sulla dissalazione dal 1970. Ha creato un impianto di dimostrazione accoppiato a un reattore (PHWR) da 170 MWe alla Atomic Power Station di Madras a Kalpakkam ne sud-est del paese. Questo impianto nucleare dui desalinizzazione è un ibrido (osmosi inversa / multi-fase flash)xon la capacità di 1800 m3/day.Molto rilevante è anche l'esperienza delle centrali nucleari in Russia, Europa orientale e in Canada, dove il teleriscaldamento è un sottoprodotto. 

La diffusione su ampia scala delle centrali nucleari di dissalazione dipende principalmente da fattori economici. Attualmente l'ONU e la Associazione Internazionale per l'Energia Atomica (AIEA),promuovono la ricerca e la collaborazione in merito alla questione, più di 20 paesi sono coinvolti. 

I nuovi progetti 

La Corea del Sud ha messo a punto un piccolo reattore nucleare progettato per la cogenerazione di 90 MWe di energia elettrica e la produzione di 40000 m3/day di acqua potabile. Si tratta del reattore 330 MWt SMART * (PWR),è un reattore dalla lunga vita e deve essere rifornito solo ogni 3 anni. L'impianto di cogenerazione per la dissalazione usa la tecnica MSF. Un altro progetto è il reattore SMART MED accoppiato a quattro unità con la produzione totale di 40000 m3/day. 

La Spagna sta costruendo 20 impianti di dissalazione che usano la tecnica RO nel sud-est per la fornitura di oltre l'1% di acqua del territorio. 

Nel Regno Unito, un impianto RO da 150000 m3/day è proposto per il più basso estuario del Tamigi, utilizzando acqua salmastra. 

La Cina sta esaminando la fattibilità di un impianto di dissalazione dell'acqua di mare per via nucleare nella zona industriale di Yantai produrrà 160000 m3/day di acqua dolce con la tecnica MED utilizzando un reattore 200 MWt. 

La Russia ha avviato un progetto di dissalazione con il nucleare utilizzando due reattori KLT-40 (ogniuno di 150 MWt) e texcnologia canadese RO per la dissalazione. 

L Tunisia sta esaminando la fattibilità di un impianto di cogenerazione (elettricità-dissalazione) nel sud-est del paese.

Il Marocco ha completato uno studio di pre-progetto con la Cina, a Tan-Tan sulla costa atlantica, utilizzando un reattore da 10 MWt che produrrà 8000 m3/day di acqua potabile da distillazione (MED). 

L'Egitto ha avviato uno studio di fattibilità di un impianto di cogenerazione di elettricità e di acqua potabile a El-Dabaa, sulla costa mediterranea. 

L'Algeria sta valutando la fattibilità di un impianto di desalinizzazione per la sua seconda città più grande, Orano da 150000 m3/day utilizzando tenolgia MSF (anche se ancora non è sicuro che si utilizzerà l'energia nucleare ). 

In Iran era progettato un impianto di dissalazione MSF con la centrale nucleare di Bushehrun per la produzione di 200000 m3/day, ma la sua costruzione sembra essere bloccata a causa di ritardi prolungati. 

L'Argentina ha anche sviluppato un piccolo reattore nucleare per la cogenerazione o solo per la dissalazione, il 100 MWt CAREM (integrante PWR). 

La maggior parte o tutti questi impianti hanno richiesto l'assistenza tecnica dell'AIEA nell'ambito del suo progetto di Cooperazione tecnica sul nucleare e dissalazione. Tale progetto di ricerca è stato avviato nel 1998, sono stati analizzati i reattori destinati a funzionare in accoppiamento con i sistemi di dissalazione, nonché le più avanzate tecnologie di dissalazione. Sicurezza e affidabilità sono stati i requisiti chiave progetto. Questo programma consentirà una ulteriore riduzioni dei costi delle centrali nucleari di dissalazione. 

Fonti principali:IAEA 1997, Nuclear Desalination of Sea Water, proceedings of 1997 Symposium.IAEA 1998, Nuclear heat applications: design aspects and operating experience, IAEA-TECDOC-1056.Konishi & Misra, Freshwater from the Seas, IAEA Bulletin 43, 2; 2001.IAEA Nuclear Desalination, paper on web.International J of Nuclear Desalination, 2003, vol 1, 1.UN World Water Development Report 2003.New Scientist 10/7/04. 

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Indice (tecnologie del 21 secolo)

      

Convertire l’acqua di mare in acqua potabile utilizzando i mulini a

vento non è nuova.Nella maggior parte dei sistemi commerciali

disponibili, il mulino produce energia elettrica che viene

immagazzinata in batterie. Quando l’acqua è necessaria, una

pompa ad alta pressione è attivata per rimuovere il sale dall’acqua

con un processo chiamato osmosi inversa. Funziona, ma il vento si

trasforma in energia elettrica, quindi memorizzare e poi fare una

corsa bomba, tutto ciò che significa un sacco di energia dalle

batterie sono molto costosi.

Gli studenti presso l’Università Tecnologica di Delft, in Olanda sono

il miglioramento del processo rendendolo più elegante ed

efficiente. Nella sua versione il mulino a vento fa funzionare la

pompa per purificare l’acqua, allora questo l’acqua è accumulata,

invece di immagazzinare energia elettrica, questo è molto più

economico ed efficiente.

Il mulino a vento scelto viene utilizzata per irrigare le colture. Questi

mulini a vento girare molto lenta e molto robusta. In un normale

giorno di lavoro in grado di produrre tra 5 e 10 metri cubi di acqua

dolce al giorno. Questo è sufficiente acqua potabile a circa 500

persone.

Il primo prototipo è già stato installato in una provincia vicino

all’università, e si aspettano alla prova con acqua di mare entro la

fine del mese.

IBM e KACS, una ricerca per dissalare l’acqua marina utilizzando l’energia solaredi Mauro Notarianni | 10-4-2010

Un’interessante ricerca per dissalare l’acqua marina utilizzando l’energia solare. Le nuove tecnologie potrebbero ridurre significativamente i costi di acqua ed energia.

IBM e King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST), l’organizzazione nazionale di ricerca e sviluppo dell’Arabia Saudita, hanno annunciato  una collaborazione di ricerca finalizzata a creare un impianto di dissalazione dell’acqua alimentato a energia solare, che potrebbe ridurre significativamente i costi idrici ed energetici.Un nuovo impianto di dissalazione ad alta efficienza energetica, con una capacità di produzione prevista di 30.000 metri cubi al giorno, sarà costruito

nella città di Al Khafji e servirà 100.000 persone. Il KACST prevede di alimentare l’impianto con la tecnologia UHCPV (Ultra-High Concentrator Photovoltaic), sviluppata insieme ad IBM; questa tecnologia è in grado di far funzionare un sistema fotovoltaico (CPV) ad una concentrazione superiore a 1.500 soli. All’interno dell’impianto, il processo di dissalazione sarà basato su un’altra tecnologia sviluppata congiuntamente da IBM e KACST: una nanomembrana in grado di filtrare i sali e le tossine potenzialmente nocive presenti nell’acqua, utilizzando minore energia rispetto ad altre forme di depurazione.

Secondo gli scienziati del KACST, i due metodi più comunemente impiegati per la dissalazione dell’acqua marina sono la tecnologia termica e l'osmosi inversa, entrambi a un costo che varia tra i 2,5 e i 5,5 Riyal Sauditi per metro cubo. Grazie alla combinazione offerta dall’energia solare e dalla nuova nanomembrana, questo progetto punta a ridurre significativamente il costo della dissalazione dell'acqua marina in questi impianti.“L’Arabia Saudita è attualmente il più grande produttore di acqua dissalata al mondo e continuiamo a investire per trovare modi nuovi per rendere più economico l’accesso all’acqua dolce”, spiega il Dr. Turki Al Saud, Vice President for Research Institutes, KACST. “L’acqua ha la priorità assoluta nel Piano di Scienza, Tecnologia e Innovazione del Regno, supervisionato dal KACST”.Poiché il 97 percento dell’acqua del nostro pianeta si trova negli oceani, trasformare l’acqua salata in acqua dolce in modo efficace in termini di costi ed efficiente in termini di energia offre un enorme potenziale per affrontare la crescita della domanda mondiale di acqua pulita. Uno dei mezzi di dissalazione più efficienti è l’osmosi inversa ma sfruttare questa riserva presenta degli ostacoli: principalmente le sfide poste dal biofouling, dalla degradazione del cloro e dal basso flusso. La ricerca congiunta KACST e IBM è incentrata sul miglioramento delle membrane polimeriche attraverso la modifica delle proprietà dei polimeri su nanoscala, al fine di rendere la dissalazione più efficiente e molto meno costosa.“La nostra ricerca collaborativa con il KACST ha condotto a tecnologie innovative nel campo dell’energia solare e della dissalazione dell’acqua”, spiega Sharon Nunes, Vice President, IBM Big Green Innovations. “Utilizzando queste nuove tecnologie, creeremo sistemi efficienti in termini

energetici che, siamo convinti, potranno essere implementati in tutta l’Arabia Saudita e a livello mondiale”.Nel febbraio 2008, IBM e KACST hanno sottoscritto un accordo di ricerca collaborativa pluriennale, in base al quale gli scienziati di IBM e KACST lavoreranno fianco a fianco presso i laboratori di IBM Research a New York e in California e presso il KACST / IBM Nanotechnology Centre of Excellence a Riyad, in Arabia Saudita.

L'energia del sole per dissalare l'acqua marinaRudi Bressa

Un progetto che vedrà la luce in Arabia Saudita, in collaborazione con IBM, per creare un impianto di dissalazione dell'acqua alimentato a energia solare.

Un impianto di dissalazione che servirà 100.000 persone e con una capacità di produzione prevista di 30.000 metri cubi al giorno, sarà costruito nella città di Al Khafji, in Arabia Saudita. E tutto funzionerà grazie all'energia del sole.

L'organizzazione nazionale di ricerca e sviluppo (KACST), infatti, alimenterà l'impianto con la tecnologia UHCPV (Ultra-High Concentrator Photovoltaic), sviluppata insieme ad IBM; questa tecnologia è in grado di far funzionare un sistema fotovoltaico ad una concentrazione superiore a 1.500 soli.  Il processo di dissalazione sarà basato su una nanomembrana in grado di filtrare i sali e le tossine potenzialmente nocive presenti nell'acqua, utilizzando minore energia rispetto ad altre forme di depurazione.

Grazie alla combinazione offerta dall'energia solare e dalla nuova nanomembrana, questo progetto punta a ridurre significativamente il costo della dissalazione dell'acqua marina in questi impianti e di conseguenza dell'acqua potabile. "L'Arabia Saudita è attualmente il più grande produttore di acqua dissalata al mondo e continuiamo a investire per trovare modi nuovi per rendere più economico l'accesso all'acqua dolce" spiega il Dr. Turki Al Saud, Vice President for Research Institutes del KACST.

Calcolando che il 97% dell'acqua del nostro pianeta si trova negli oceani, trasformare l'acqua salata in acqua dolce in modo efficace in termini di costi ed efficiente in termini di energia, offre un enorme potenziale per affrontare la crescita della domanda mondiale di acqua pulita.ù

Uno dei mezzi di dissalazione più efficienti è l'osmosi inversa. Sfruttare questa riserva presenta però degli ostacoli: principalmente le sfide poste dalla degradazione del cloro e dal basso flusso. La ricerca congiunta ACST e IBM è incentrata sul miglioramento delle membrane polimeriche attraverso la modifica delle proprietà dei polimeri su nanoscala, al fine di rendere la dissalazione più efficiente e molto meno costosa."Utilizzando queste nuove tecnologie - spiega Sharon Nunes, Vice President, IBM Big Green Innovations - creeremo sistemi efficienti in termini energetici che, siamo convinti, potranno essere implementati in tutta l'Arabia Saudita e a livello mondiale"..