Acqua potabile dal mare impiegando l'energia solare
La desalinazione per osmosi inversa (RO) rappresenta uno dei due metodi di desalinazione tradizionali. Nella RO, l'acqua viene spinta ad alta pressione attraverso una membrana di filtrazione. Le sostanze indesiderate, bloccate dalle dimensioni dei pori della membrana di filtrazione, vengono trattenute sul lato pressurizzato della membrana. L'unica necessità di energia riguarda l'iniziale pressurizzazione dell'acqua marina. Detto questo, la desalinazione RO risulta costosa e ad alta intensità di energia a causa dell'elevata potenza. Un sistema per ridurre sia i costi sia il consumo di energia consiste nel fornire l'energia meccanica necessaria per la RO utilizzando un impianto di ciclo Rankine a fluido organico (ORC) insieme a celle solari. L'ORC è un ciclo termodinamico per il recupero del calore a bassa temperatura (generalmente "residuo") e la sua conversione in un'altra forma più utile di energia, ad esempio elettrica o meccanica. Le celle solari possono fornire l'energia termica all'ORC, che a sua volta produce energia meccanica per pressurizzare l'acqua. Recentemente ha suscitato molto interesse il potenziale di fluidi supercritici impiegati nell'ORC per un'efficienza termica ottimizzata nella conversione del calore residuo in elettricità. I ricercatori europei hanno prodotto un innovativo impianto di desalinazione solare indipendente su un ORC supercritico a bassa temperatura, con i finanziamenti del progetto RO-Solar-Rankine. L'impianto elimina la necessità di accumulare energia e dimostra una maggiore efficienza che si traduce in tassi di produzione di acqua dolce più elevati. I ricercatori hanno anche esaminato l'impatto ambientale e socio-economico del nuovo impianto e hanno sviluppato una strategia per la penetrazione nel mercato. L'introduzione a livello commerciale dell'impianto RO-SOLAR-Rankine dovrebbe consentire ai climi come quelli tipici nel Mediterraneo di sfruttare l'abbondante energia solare per produrre acqua dolce dall'altrettanto abbondante acqua salata.
