La pace senza il sale

L’acqua pulita serve a scongiurare la sete. E la guerra.



«TuttoGreen», La Stampa, 10 dicembre 2013

di Marco Magrini

È

un po’ come se la Walt Disney si lanciasse nel business dei video per adulti. O come se la Apple si mettesse a vendere anche quaderni e penne stilografiche. Fatto sta che, nei laboratori di ricerca della Lockeed Martin – la più grande multinazionale del settore militare – stanno sviluppando un prodotto per il business della pace. È una membrana per desalinizzare l’acqua, a costi drasticamente più bassi del solito.

La tecnologia della desalinizzazione ha parecchio a che fare con la pace. Da un lato, il pianeta è strizzato da sei miliardi di esseri umani che consumano circa nove milioni di miliardi di litri d’acqua all’anno per dissetarsi ma soprattutto per irrigare, con la notabile eccezione di un altro miliardo che lotta con la sua scarsità, spesso assoluta. Dall’altro, nonostante il 70,9% del pianeta sia coperto dall’acqua, quella senza sale necessaria alla sopravvivenza rappresenta circa il 3%.

Peccato però, che quasi tre quarti dell’acqua dolce sia congelata in Antartide, in Groenlandia e nei ghiacciai perenni. Così, a disposizione, c’è meno dell’1% del totale.

Lo scontro fra queste due immutabili realtà, ha già innescato conflitti e genocidi negli angoli più aridi del mondo. Così, in prospettiva, l’evoluzione della tecnologia per rendere potabile l’acqua salata è un fantastico antidoto contro le future guerre per le risorse idriche, già preconizzate da esperti militari e dell’alimentazione.

Lockeed Martin ha battezzato Perforene il suo nuovo brevetto, la membrana di nuova generazione per l’osmosi inversa, il processo che, tramite una forte pressione sull’acqua marina separa le molecole di H2O dagli ioni di cloro e di sodio attraverso un sistema di filtraggio. Dietro al marchio di fabbrica registrato, si nasconde un foglio di grafene, il meraviglioso materiale scoperto meno di dieci anni fa, che non è nient’altro che un foglio bidimensionale di solo carbonio: 100 volte più resistente dell’acciaio, promette di cambiare il mondo. O, in questo caso, di dissetarlo.

Gli attuali impianti di desalinizzazione sono dei mostri che divorano grandi quantità di energia


L

a particolarità è che l’azienda del Maryland ha trovato il modo di realizzare dei fori molto precisi, nello strato di grafene: per l’esattezza 1,2 nanometri (miliardesimi di metro) ovvero la misura perfetta per far passare le molecole d’acqua e nient’altro. Questa precisione, consente al grafene di surclassare i polimeri attualmente usati e di risparmiare fino al 30% sui costi energetici.

Ci vorrà un po’ di tempo, prima che il Perforene arrivi sul mercato e renda più facile e meno onerosa la desalinizzazione. A partire dagli anni ’70, l’osmosi inversa ha impresso un gigantesco passo avanti, rispetto ai vecchi sistemi dell’evaporazione e della distillazione. Ma, a seconda dei luoghi e della purezza dell’acqua, ci vogliono ancora fra uno e cinque dollari a metro cubo, per togliere il cloruro di sodio dall’acqua marina. Senza contare che i concentrati salini che vengono restituiti all’oceano dopo il processo, sono dannosi per l’ecosistema marino e l’unico modo di ovviare all’inconveniente, è spendere ancora per filtrarli. Così, il grafene potrebbe accendere un’altra rivoluzione. Ma, forse, non ancora abbordabile da chi – oltre alla sete – soffre anche la fame

La riprova indiretta viene dall’impianto più sostenibile al mondo, appena annunciato dagli Emirati Arabi Uniti: a regime produrrà 83 milioni di litri di acqua potabile al giorno e anche 20 megawatt di energia solare per desalinizzare l’acqua del Golfo Persico. Quando sarà pronto, eclisserà il record dell’analogo impianto che l’Arabia Saudita inaugurerà l’anno prossimo: 37 milioni di litri e 10 megawatt.

Le donne africane, si legge nella grafica qui a destra, camminano 40 miliardi di ore all'anno per chilometri e chilometri, al fine di trasportare a casa pesanti contenitori di acqua sporca.

C

i sono 16mila impianti nel mondo, che producono 75 miliardi di litri d’acqua all’anno. Ma i maggiori utilizzatori al mondo dell’osmosi inversa, sono i Paesi del Golfo. Un po’ per la straordinaria siccità dei loro territori. Un po’ per la straordinaria abbondanza di combustibili fossili. L’Arabia Saudita, che produce due miliardi di metri cubi di acqua dolce all’anno, ha degli impianti enormi con due gigantesche condutture: una che trasporta l’acqua dal mare e una che trasporta il petrolio dalla più vicina raffineria. Da parte loro, gli Emirati Uniti hanno un desalinizzatore alimentato a gas che vomita 200 piscine olimpioniche di acqua fresca al giorno. Chi ha fame e ha sete, di solito non dispone né di petrolio, né di metano.

Proprio a Doha, è in corso un progetto (finanziato dal gruppo petrolifero ConocoPhillips) per lo studio di una nuova tecnologia mista, la distillazione a membrana. In poche parole, si fa evaporare l’acqua a bassa temperatura e a bassa pressione, poi si fa passare attraverso una membrana che la condensa. Se l’esperimento funzionerà, già l’anno prossimo potrebbe essere impiegato su più larga scala.

Ma c’è anche chi propone di fare a meno delle membrane. Due settimane fe, un team di ricercatori dell’Università del Texas ha pubblicato un paper con una soluzione interessante. Nell’osmosi inversa, al fine di preservare le membrane del filtraggio, bisogna pre-trattare l’acqua di mare con il cloro per uccidere i microrganismi che contiene e poi va rimosso, facendo salire i costi. Per ovviare a questo, gli scienziati texani hanno inventato un apparecchio con minuscole condutture che finiscono in un bivio: una piccola carica elettrica fa sì che l’acqua meno salata vada in un verso e quella più salata nell’altro. Difatti la desalinizzazione arriva solo al 25%, quando l’obiettivo minimo è il 99%. Ma il procedimento funziona e quindi è promettente.

In un mondo che, a metà secolo, sarà presumibilmente più caldo per effetto del riscaldamento planetario, l’evaporazione aumenterà. Ma anche il numero dei bicchieri a tavola: la popolazione mondiale del 2050 è stimata in nove miliardi. Così, la ricerca scientifica e tecnologica, deve andare avanti e in fretta. Per spegnere il fuoco della sete, ci vuole l’acqua pulita per bere. Per spegnere il fuoco della fame, ci vuole l’acqua per irrigare i campi. Così, per spegnere il fuoco della guerra, non c’è nulla di meglio che dissetarlo.


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