Acqua potabile per le comunità non collegate alla rete elettrica grazie a un depuratore solare
Quasi 2 miliardi di persone in tutto il mondo non hanno ancora accesso ad acqua potabile sicura(si apre in una nuova finestra); i cambiamenti climatici, il consumo eccessivo e l’inquinamento stanno rendendo la situazione sempre più difficile, in quanto le fonti idriche stanno diventando sempre più salate e/o contaminate. Sebbene tecnologie come l’osmosi inversa abbiano rivoluzionato il processo di desalinizzazione, esse richiedono elettricità, manutenzione specialistica e ricambi costosi, motivi per cui il loro impiego in molte comunità remote e a basso reddito risulta difficile. La necessità è particolarmente forte nelle comunità di minori dimensioni che non solo collegate alla rete elettrica, dove la desalinizzazione convenzionale è spesso impraticabile. Il progetto SAFEWater-SDCW, finanziato dal Consiglio europeo per l’innovazione(si apre in una nuova finestra), ha adottato un approccio diverso: sotto la guida dell’azienda olandese SolarDew(si apre in una nuova finestra), i ricercatori hanno sviluppato un sistema di depurazione dell’acqua alimentato a energia solare che utilizza il calore del sole anziché l’elettricità per rimuovere sali, metalli pesanti, batteri e virus dall’acqua contaminata. «Le persone hanno bisogno di una soluzione semplice, economica, solida e facile da usare, ed è qui che entra in gioco SolarDew», afferma Alexander van der Kleij, amministratore delegato e co-fondatore di SolarDew. Questo lavoro rispecchia le più ampie ambizioni della strategia europea per la resilienza idrica(si apre in una nuova finestra), che promuove soluzioni innovative volte a migliorare la sicurezza dell’acqua e a rendere le comunità più resilienti ai cambiamenti climatici.
Imitare la natura per produrre acqua pulita
Sebbene il sistema assomigli a un pannello solare, produce acqua potabile, anziché elettricità. L’acqua contaminata viene riscaldata dal sole ed evapora attraverso una membrana appositamente progettata; quindi, il vapore d’acqua generato è condensato in acqua potabile pulita che viene successivamente rimineralizzata per migliorarne sia il gusto che i benefici per la salute. A differenza di molti sistemi esistenti, questa tecnologia non richiede elettricità esterna, pompe ad alta pressione o sostanze chimiche per la pulizia delle membrane. «Meno è meglio», spiega van der Kleij. «Non ci sono sistemi complessi che possano guastarsi, il che ne renderebbe difficili la manutenzione e la riparazione nelle zone rurali». Nel corso del progetto, il team ha perfezionato sia la membrana che il processo di produzione. Integrando la membrana in un innovativo sacchetto per la depurazione dell’acqua realizzato con tecniche provenienti dall’industria de confezionamento, l’équipe ha creato un sistema significativamente più economico da produrre, pur rimanendo durevole e facilmente scalabile. La tecnologia ha inoltre dimostrato la propria capacità di rimuovere un’ampia gamma di contaminanti. Oltre alla desalinizzazione dell’acqua di mare, i test hanno permesso di rimuovere con successo contaminanti presenti in natura, come l’arsenico, dalle acque sotterranee salmastre, aprendo nuove opportunità per le comunità che devono affrontare diversi tipi di problemi legati alla qualità dell’acqua.
Dalla dimostrazione all’implementazione
La ricerca è ora andata oltre la fase dei test di laboratorio: sono stati installati sistemi dimostrativi in Cile e sull’isola greca di Creta, mentre sono in corso discussioni con comunità e partner in Kenya e in altre regioni colpite dalla scarsità di acqua. Queste installazioni pilota stanno aiutando il team a comprendere non solo come la tecnologia si comporta in condizioni reali, ma anche come può essere prodotta, installata e mantenuta su larga scala. «I prossimi due anni saranno dedicati all’apprendimento e al miglioramento del prodotto in termini di producibilità, implementazione progettuale e facilità d’uso, in collaborazione con i nostri partner e clienti, per garantire che soddisfi tutti i requisiti e per ridurne i costi», afferma van der Kleij. Guardando al futuro, i ricercatori stanno esplorando nuovi modelli di business, tra cui il concetto di «acqua come servizio», per rendere la tecnologia accessibile alle comunità che non possono acquistare i sistemi a titolo definitivo; la loro ambizione a lungo termine è quella di creare un modello di riferimento per l’implementazione nelle regioni del mondo soggette a stress idrico. «Credo che le tecnologie decentralizzate, come SolarDew, abbiano un ruolo molto più importante da svolgere, proprio come è avvenuto con i pannelli solari per l’approvvigionamento energetico», afferma van der Kleij, che conclude: «Offrendo nuove tecnologie e sensibilizzando l’opinione pubblica sull’esistenza di soluzioni alternative per risolvere questi problemi a beneficio di chi oggi viene lasciato indietro, ci auguriamo di rendere possibili comunità più sane, maggiormente sostenibili e resilienti ai cambiamenti climatici in tutto il mondo».
