A Sarroch, a sud di Cagliari, esiste il dissalatore per usi industriali più grande del Mar Mediterraneo. Serve a produrre l’acqua demineralizzata che alimenta le turbine energetiche dell’impianto Sarlux. Nel viaggio in Sardegna abbiamo scoperto come funziona e come possa diventare una soluzione praticabile per affrontare la crisi idrica.

Lasciare Cagliari per raggiungere la località di Sarroch, a sud del capoluogo, porta ad immergersi in paesaggi brulli, con rocce calcariche e un verde selvaggio a fare da cornice, mentre il Tirreno rimane fedele compagno di viaggio. Non ci fermiamo a La Maddalena né proseguiamo verso Pula e Chia, adornate dalle spiagge sarde famose per il mare cristallino e dove il caldo settembrino consente ancora di bagnarsi a mare: il viaggio alla scoperta del dissalatore di Sarroch termina in una struttura nata per raffinare petrolio. E’ l’impianto Sarlux di Saras, la più grande raffineria del Mediterraneo per capacità produttiva, che ospita al suo interno il dissalatore della divisione acqua di Acciona. «Qui produciamo 12mila metri cubi al giorno di acqua dissalata, o meglio demineralizzata. Quest’acqua serve per produrre principalmente il vapore in turbine di generazione elettrica. Il nostro è l’impianto più grande del Mediterraneo che realizza questa tipologia di trattamento ed esiste e lavora da 6 anni» spiega Mauro Casti, responsabile tecnico dell’impianto sardo della divisione acqua di Acciona. 

Dissalatore di Sarroch (Cagliari) – Credits: Acciona Agua

Italia, la carica dei dissalatori

Contribuire all’approvvigionamento energetico della raffineria Sarlux, così come fa il dissalatore di Acciona, serve alla Saras e anche alla Regione Sardegna. Infatti, la centrale elettrica a ciclo combinato IGCC di Sarlux contribuisce per circa il 46 per cento al fabbisogno energetico dell’isola. Ma soprattutto oggi i dissalatori sono tornati al centro del dibattito a causa della sempre più evidente scarsità di risorse idriche. Secondo i dati dell’ISPRA il 2022 ha segnato il minimo storico di piogge in Italia, considerando il periodo 1951-2022: a soffrire di più, tra le regioni italiane, la Sicilia (–80,7%) e la Sardegna, (–73%). Il dissalatore di Sarroch è oggi impiegato solo per fini di alimentazione energetica, ma questo tipo di impianti può servire la popolazione anche per usi idrici civili. «Il nostro dissalatore ha la capacità di produrre 500 metri cubi l’ora di acqua quasi già potabile – segue Casti – e in tutto il processo di trattamento dell’acqua domina la circolarità: le uniche cose che non recuperiamo in tutto questo processo di dissalazione sono l’elettrolita, i solidi che derivano dalla filtrazione e la salamoia». Quest’ultima è l’acqua che risulta alla fine del processo di desalinizzazione e che diventa lo scarto salino concentrato. Diversamente da come si può immaginare, la salamoia è acqua cristallina e trasparente: tanto da poterla assaggiare, come abbiamo fatto. E così assaporare il liquido più salato mai provato prima.

La salamoia – Credits: Acciona Agua

Ad oggi l’Italia ricava solo lo 0,1% dei suoi prelievi idrici dalla desalinizzazione: dato il momento di grave penuria idrica, ad aprile scorso il Decreto Siccità ha modificato la disciplina degli impianti di desalinizzazione. Snellendo le procedure burocratiche e soprattutto disciplinando gli scarti del processo. «La dissalazione non era neanche considerata nel Testo unico ambientale: adesso, con questo decreto, è reputata una soluzione adottabile. La norma deroga su cloruri e solfati – prodotti secondari della dissalazione – che sono esentati rispetto ai valori indicati nella tabella tradizionale legata agli scarichi per le acque superficiali, in quanto molto simili come composizione all’acqua di mare. Di fatto la normativa ha preso in considerazione la dissalazione e la possibilità di scarico in mare di questi elementi, a seguito di un analisi puntuale dell’impatto ambientale» precisa il responsabile dell’impianto. I dissalatori sono stati del resto inseriti anche tra le priorità della Cabina di regia per l’emergenza idrica. E a Taranto sta per partire la gara per realizzare il più grande dissalatore del Paese (comunque di taglia ridotta rispetto ai grandi impianti attivi in Spagna o Medio Oriente). Per questo è ancora più interessante capire come funziona il dissalatore di Sarroch, al momento uno dei più avanzati nell’intero bacino del Mediterraneo.

Dissalatore di Sarroch (Cagliari) – Credits: Acciona Agua

Come funziona il dissalatore di Sarroch

Innanzitutto l’impianto a Sarroch della divisione acqua di Acciona è molto compatto, dato che un potabilizzatore normale occupa circa 50 volte tanto la superficie del dissalatore sardo. La prima operazione per la desalinizzazione è l’estrazione.

Pompe di pressione – Credits: Acciona Agua

«A circa 100 metri dalla costa, si preleva acqua dal mare con una conducibilità di 57mila microsiemens per centimetro: è il parametro che serve ad identificare la percentuale di sale nell’acqua. In ogni caso, la quantità di sale nel Mediterraneo è simile a quella che si trova in altri mari, quindi abbastanza ordinaria. Da questo prelievo monitoriamo tutti i parametri dell’acqua del mare per mettere in atto il processo di osmosi: il potenziale di ossidoriduzione, il PH, la temperatura che è uno dei parametri principali, e soprattutto la torbidità, che ci da l’indicazione dei solidi nell’acqua del mare. Cosa intendiamo per “solidi“? Quello che arriva con le mareggiate: alghe o particelle di vario genere», continua Casti. L’acqua prelevata deve essere pretrattata: il trattamento avviene attraverso il passaggio in filtri meccanici.

Filtro – Credits: Acciona Agua

Nel caso del dissalatore di Sarroch, queste prime operazioni sono gestite dal committente, ovvero Sarlux. Il primo passaggio è blando, con dei filtri a cestello a 400 micron; nel secondo passaggio si scende fino a 150 micron. I micron fanno riferimento alla grandezza dei fori che servono ad eliminare i solidi contenuti nell’acqua, a un livello crescente di filtrazione. Così i filtri catturano elementi di impurità sempre più minuscoli.

Residui di solidi intrappolati nelle membrane di un filtro – Credits: Acciona Agua

Dopo i pretrattamenti del committente, ci sono quelli di Acciona, fatti per eliminare quanti più solidi e sali possibili, soprattutto data la qualità dell’acqua di Sarroch, spesso preda delle grandi mareggiate nel golfo degli Angeli. Questi nuovi pretrattamenti hanno una batteria da 400 micron e un’altra da 100 micron, con delle pompe di pressurizzazione che servono a mantenere la pressione costante durante tutto il processo. Dopo ogni filtraggio l’acqua pulita passa al cuore dell’impianto, l’ultrafiltrazione: l’acqua depurata scorre nuovamente in 8 filtri a membrane, con 362 moduli di ultrafiltrazione. In questa fase i solidi vengono trattenuti completamente: fino a 0,1 micron. Successivamente scorre nelle membrane osmotiche per la dissalazione: dato che l’impianto di Sarroch serve a rifornire di acqua demineralizzata gli impianti di approvvigionamento energetico della Sarlux deve essere depuratissima. Significa molto di più di quanto necessario per l’acqua potabile: per dare un’idea, l’acqua depurata fino a questo punto, una volta arricchita di minerali salubri, è già acqua potabile. Invece, per ottenere questo tipo di liquido cristallino e depurato utile alle turbine della raffineria, le fasi di pretrattamento non bastano. 

Il sistema di ultrafiltrazione – Credits: Acciona Agua

«Il dissalatore è composto da tre parti – spiega Martino Fadda, capo impianto del dissalatore di Acciona – La prima consiste nel pretrattamento per pulire e purificare l’acqua per essere pronta ad entrare nel processo di osmosi, ed è composta da una selezione di filtri varia. Qui c’è anche l’ultrafiltrazione». L’acqua man mano depurata esce dal foro centrale delle membrane mentre i residui solidi rimangono intrappolati all’esterno delle stesse. Si tratta di un passaggio importante perché più l’acqua è depurata dai solidi più il processo di osmosi, che realizza la dissalazione, è efficace. Per mettere in atto il processo di osmosi, e quindi dividere l’acqua dai sali, bisogna superare la pressione di 65 bar. Oltre alla pulizia, la temperatura: più l’acqua è calda minore è la pressione osmotica che serve per separare la salamoia dall’acqua così depurata. E attraverso una dashboard customizzata lo staff di Acciona gestisce tutte le attività del dissalatore anche da remoto. 

Maurizio Casti davanti alla dashboard di controllo del dissalatore – Credits: Acciona Agua

Segue Fadda: «La seconda fase riguarda il primo processo osmotico, con l’eliminazione dei sali: in questo impianto poi facciamo anche un secondo processo di osmosi inversa, sempre al fine di purificare quanto più possibile l’acqua dai sali». Si realizza infine un ultimo trattamento di elettrodeionizzazione. «Con questa fase sottoponiamo l’acqua prodotta a un campo di corrente continua all’interno di membrane permeabili ad anioni e cationi: con la corrente, gli anioni vanno da una parte e i cationi dall’altra. Insomma, si tolgono gli ultimi ioni nell’acqua e arriviamo all’acqua demineralizzata che adesso è pronta per essere pressurizzata e consegnata al cliente», termina il capo impianto.

Energia e salamoia: i limiti che sono stati superati

Dentro l’impianto della Saras, fumi e sbuffi dai vapori fuoriescono lungo il tragitto che percorriamo in macchina: è un impianto troppo vasto per muoversi a piedi. E poi la presenza di tubi su tubi come vene pulsanti di uno scheletro enorme e rumoroso rendono chiaro che la sicurezza in questo impianto è il punto di partenza di qualsiasi attività. Sembra davvero strano che da una zona industriale di questo tipo, in un paesaggio che nonostante il mare sembra sempre incline a cedere all’aridità, possa nascere acqua pulita e potabile. «Ricaviamo 43 litri di acqua demineralizzata da 100 di acqua del mare, che è un parametro elevato: la salamoia avanzata è circa 57% del totale» riprende Casti.

Martino Fadda, davanti, e Maurizio Casti, subito dietro in una room di controllo – Credits: Acciona Agua

Fino a pochi anni fa la gestione della salamoia, che può essere problematica nel suo rilascio in mare, era uno degli elementi che scoraggiavano l’impiego dei dissalatori. Oltre chiaramente al problema dei problemi: il grande dispendio energetico di questi impianti. Oggi, grazie all’evoluzione della tecnologia specifica dell’efficienza delle rinnovabili, i dissalatori sono diventati un’opzione utile, in particolare per approvvigionare isole o piccoli centri che soffrano di carenza idrica. Lo scarico della salamoia oggi è normato dalle leggi vigenti ed è assimilabile all’acqua di mare, come commenta Casti: «C’è l’Autorizzazione Integrata Ambientale, ci sono molti controlli. Per cui scarichiamo a mare la salamoia in un pozzetto che è sottoposto ad un monitoraggio continuo. Ci sono controlli per verificare i limiti tabellari per gli scarichi: in ogni caso entro i 50 metri da dove viene scaricata la salamoia, la concentrazione di sali nell’acqua torna alla normalità». Come dire che l’impatto sulla salinità marina si diluisce fino ad essere irrisorio. Dopo quanto disposto dal Decreto Siccità diversi centri italiani stanno progettando l’installazione di nuovi dissalatori: non solo isole come Panarea, Lampedusa o Stromboli ma anche città come Genova o province come quella di Pesaro-Urbino. Di certo, in una penisola, la sorgente primaria per il processo di dissalazione non verrà mai a mancare.