Una centrale idroelettrica per produrre acqua potabile

È in fase di realizzazione una stazione di stoccaggio idrico a pompaggio con sistema di desalinizzazione.  Con un unico impianto si avranno a disposizione due importanti risorse. Sarà possibile infatti produrre non solo energia idroelettrica dall’acqua di mare, ma anche acqua potabile. L’impianto, realizzato dalla Oceanus Power & Water, sorgerà in un’area costiera delle Ande cilene.

Il progetto

Il progetto si chiama IPHROCES, che sta per “integrated pumped hydro reverse osmosis clean energy sistem”. La proposta iniziale riguarda località in Messico e Cile. Ma poiché la contea di Orange, in California, è fortemente dipendente dall’acqua importata, potrebbe estendersi anche a questa zona. In questo modo, sarebbe una fonte alternativa di acqua nei periodi più critici. Il funzionamento del sistema è simile a quello dei comuni pompaggi idroelettrici. Ma si differenzia per l’utilizzo dell’oceano come bacino inferiore e per la presenza di un sistema ad osmosi inversa.

Dalla centrale idroelettrica all’acqua potabile

L’impianto funziona come una normale centrale idroelettrica a pompaggio.
Nei periodi di minore richiesta l’acqua dell’oceano passa a un serbatoio superiore mediante una pompa. Questa funziona mediante energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili in loco. Quando la richiesta aumenta, l’acqua viene rilasciata per scorrere in discesa e alimenta le turbine per produrre energia elettrica. Poiché si utilizza acqua salata, la novità consiste nell’ottenere un ulteriore effetto utile: l’acqua dolce. Nella fase di discesa, una parte dell’acqua devia verso un sistema di desalinizzazione, che funziona mediante osmosi inversa. Attraverso una membrana quindi il sale si accumula da un lato, e si ottiene dall’altro acqua pura. La restante parte di acqua proseguirà invece la discesa per dare energia elettrica azionando le turbine.

Una centrale idroelettrica innovativa

Normalmente, gli impianti di desalinizzazione presentano due problemi. Per prima cosa, richiedono molta energia per alimentare il processo. Inoltre, il prodotto è una grande quantità di salamoia, difficile da smaltire in sicurezza. La centrale idroelettrica utilizzata anche per la desalinizzazione risolve entrambi i problemi. La spesa energetica è praticamente solo quella di pompaggio perché l’osmosi inversa sfrutta la forza di gravità. C’è bisogno semplicemente di un apposito filtro che trattenga il sale permettendo il solo passaggio dell’acqua. La salamoia risultante, invece, viene inviata all’acqua che scende verso l’oceano, che la diluisce in modo rapido ed efficiente. In questo modo non viene neanche alterato l’equilibrio dell’ecosistema marino. La centrale integrata con il sistema di desalinizzazione permette una riduzione dei costi e delle emissioni e un aumento dell’efficienza. In più, la generazione di energia rinnovabile serve ad alimentare un sistema di stoccaggio e a creare acqua pulita senza consumo di fonti fossili.

Energia idroelettrica, acqua e società

Per installare IPHROCES c’è bisogno di un luogo che abbia una richiesta doppia, quella di acqua dolce e quella di accumulo energetico. Questo accade nelle le regioni aride o semiaride, dove sono abbondanti le fonti rinnovabili e cresce la necessità di accumulo. Tra le zone individuate, il Cile è quella più appropriata. Ha vissuto infatti gravi periodi di siccità, perciò esistono già diversi impianti di desalinizzazione usati come fonte di acqua potabile. A questo si aggiunge l’obiettivo di decarbonizzazione che il Paese sta portando avanti. Entro il 2040 verranno disattivate tutte le centrali a carbone, a favore delle rinnovabili. La transizione energetica si affianca ad un nuovo regolamento sullo stoccaggio di energia, che promuove i nuovi impianti. Il progetto allora rappresenta un punto di incontro tra infrastrutture energetiche e società. Con una soluzione innovativa e sostenibile, sarà possibile andare incontro alle esigenze del Paese e collaborare alle sfide che affronta.