Ciclo integrato dell'acqua
I cambiamenti climatici e, di conseguenza, il contenimento energetico sono temi all’ordine del giorno in questo XXI secolo e sono divenuti priorità delle agende politiche delle principali potenze mondiali.
La transizione dai combustibili fossili all’uso di energia da fonti rinnovabili diventa sempre più una sfida da regolamentare e l’Unione europea non si sta tirando indietro.
In questo scenario, anche il settore idrico ha delle potenzialità da esprimere, basate sullo sfruttamento dell’energia idroelettrica e del biogas.
La grande questione, infatti, come già detto, riguarda le fonti rinnovabili e l’energia idroelettrica rappresenta una delle opportunità maggiormente sfruttabili, anche perché è programmabile.
Detto in altre parole, è possibile gestirne al meglio la produzione, garantendo continuità all’intero sistema e adattandola alle esigenze contingenti, a differenza dell’energia eolica o solare.
Per comprendere la situazione attuale in Italia, i dati Terna – il gestore della rete elettrica nazionale – mostrano che nel giugno 2021 la produzione di energia elettrica è stata di 24 miliardi di kWh, quota che ha potuto soddisfare l’87% della domanda. Il resto è arrivato dall’estero.
Ma il dato più significativo è la ripartizione tra fonti rinnovabili (41%) e non rinnovabili (45%). Tra le rinnovabili, in aumento:
- Fotovoltaica: +5,7%
- Geotermica: +3,2%
- Idrica: +2,3%
- Termica: +4,8%
In flessione, invece, l’energia eolica a -37,8%.
La tradizione dell’idroelettrico nella penisola affonda le sue radici a fine ‘800 e mantiene tuttora una buona fetta della totalità delle fonti rinnovabili.
Al momento tuttavia la strategia di transizione energetica attuale punta soprattutto su solare ed eolico, anche perché gli impianti idroelettrici attuali avrebbero bisogno di un deciso restyling tecnologico.
Le regioni del Nord Italia, per la conformazione geofisica del nostro paese con la presenza di bacini idrici, hanno da sempre rappresentato il luogo ideale per lo sviluppo di questa fonte di energia.
Le grandi centrali risalgono soprattutto agli anni ’50, mentre negli anni 2000 si è verificato il boom del mini-idroelettrico, anche per l’autoproduzione.
Il tuo gestore è Nuove Acque?
Nuove Acque, da sempre, crede nell’ottimizzazione della gestione energetica e ha messo in campo progetti concreti nei propri impianti per efficientare quanto possibile la produzione e il consumo di energia. Vediamo come in questo articolo.
La microturbina di Poggio Cuculo
L’impianto di potabilizzazione di Poggio Cuculo tratta l’acqua che proviene dall’invaso di Montedoglio per servire la città di Arezzo. E proprio sfruttando la potenza della risorsa in entrata, viene autoprodotta energia idroelettrica, grazie a una microturbina, una tecnologia all’avanguardia che rende più efficiente e più “verde” l’impianto aretino.
Come funziona? La cosiddetta "Turbina Kaplan", a velocità variabile, adatta e modifica la sua velocità a seconda del regime idraulico in ingresso all'impianto.
La microturbina è in grado di sviluppare 45 kW di potenza, per un’energia annua di circa 350.000 kWh, corrispondente al fabbisogno annuo di 100 famiglie.
Senza tralasciare che questi numeri consentono di evitare il rilascio nell'ambiente, ogni anno, di 200 tonnellate di anidride carbonica, l’equivalente di ciò che produrrebbe un’automobile percorrendo 1 milione e 700mila chilometri.
Il cogeneratore di Casolino
Anche sul fronte della depurazione, è possibile produrre energia, sfruttando la digestione anaerobica dei fanghi con un cogeneratore, un vero e proprio motore.
Un esempio di questo processo avviene nell’impianto di Casolino, alle porte della città di Arezzo.
Scendendo nel dettaglio, 2 digestori anaerobici producono biogas, composto da metano al 65-70% più altri gas. Il biogas viene inviato al cogeneratore, un generatore elettrico che produce 55-60 kWh, che potranno presto arrivare a 65-70 kWh.
Con la cogenerazione non si genera solo corrente, ma anche acqua calda, che va a riscaldare i due digestori (la digestione anaerobica avviene a circa 37 °C), recuperando il calore attraverso un circolo virtuoso. Il cogeneratore è infatti un motore termico, con tanto di radiatore.
La corrente prodotta, invece, viene utilizzata per l’autoconsumo interno all’impianto.
L’uso del fotovoltaico
Nel ventaglio delle possibilità di produzione di energia verde, rientra a pieno titolo anche il fotovoltaico, che Nuove Acque ha di recente installato negli impianti di potabilizzazione di Cortona e Castiglion Fiorentino con una potenza di picco pari circa a 10 kWp.
Analoghi progetti potranno essere attivati anche su altri impianti, al momento sotto censimento per opportune valutazioni tecniche.
Sempre a Cortona, Vallone, e Castiglion Fiorentino, La Nave, l’energia – prima dissipata con una valvola di riduzione di pressione – ora viene recuperata anche con una pompa a motore inverso da 12 kW di potenza.
Tecnologia più performante
Per perfezionare il rendimento dell’intero sistema, la tecnologia viene in aiuto, attraverso l’evoluzione della strumentazione.
Tipicamente, nei settori industriali che trattano fluidi, si procede con continuità alla sostituzione delle pompe con prodotti sempre più calibrati, più performanti e rispondenti a classi di energia superiori. E, solitamente, si associano a inverter per controllare la potenza dei motori e non dissipare energia.
Questo processo di sostituzione e ammodernamento riguarda i piccoli impianti, come i sollevamenti, così come i grandi sistemi, con uno studio preliminare sull’impatto energetico.
Al momento, è in corso un’analisi sull’impianto di Poggio Cuculo, che condurrà ad un risparmio di 300 mila kWh annue, circa 61 tipi di combustibili fossili e un risparmio stimato di 158 tonnellate di CO2.
Certificazioni energetiche
Al momento, Nuove Acque effettua dei percorsi di diagnosi energetica su impianti selezionati con il supporto di un ente terzo, intervenendo a vario titolo e a 360 gradi.
Ad esempio, con l’efficientamento dell’illuminazione degli uffici con lampade a led o con l’installazione di termostati separati per il riscaldamento.
Al contempo, si sta concretizzando il percorso che porterà alla certificazione energetica ISO 50.001.
Impatto ambientale
Nelle politiche energetiche di Nuove Acque rientra anche una gestione dell’impatto ambientale per ogni processo messo in atto, riducendo gli sprechi e, quindi, impiegando una minore quantità di acqua.
Questo avviene attraverso la ricerca delle perdite in rete, ma anche mettendo in pratica comportamenti eticamente corretti. Un esempio in tal senso è il recupero dell’acqua utilizzata negli impianti in cui viene monitorata la qualità. La risorsa usata nei controlli non viene dispersa, bensì recuperata e riutilizzata.
Nell’analisi dell’impatto ambientale, poi, non si deve mai dimenticare che, prima dei grandi interventi, vengono i comportamenti individuali. Ogni dipendente può dare il proprio contributo, così come lo può dare qualunque cittadino.
Il Plastic free: le borracce per bere tutti i giorni l’acqua del rubinetto
Esempi virtuosi di comportamenti individuali amici dell’ambiente vengono promossi ed incentivati anche dai gestori del servizio idrico che, nel far comprendere come l’acqua del rubinetto sia a tutti gli effetti un alimento, potabile e doppiamente controllato, stanno promuovendo campagne “Plastic free” con l’uso di borracce che consentano una facile ricarica domestica per il fabbisogno della giornata.
Basta riempire una borraccia in acciaio o alluminio per portarsi dietro una ricarica di acqua del rubinetto, buona e meno costosa dell’acqua in bottiglia.
In questo modo, si abbatte la produzione di CO2 con il trasporto merci e si consuma una minore quantità di plastica.
Nello specifico, Nuove Acque, in collaborazione con l’ufficio scolastico provinciale, sta procedendo alla consegna di borracce in acciaio inox agli studenti della provincia di Arezzo e Siena, per dare loro uno strumento amico dell’ambiente ed educare all’utilizzo dell’acqua del rubinetto come vero e proprio alimento, sicuro e meno caro di quello in bottiglia.
