PROGETTO DEUS

DEUS – Dissalazione a basso dispendio energetico per l’irrigazione sostenibile è un progetto di ricerca che intende individuare una soluzione concreta alla crescente scarsità di risorse idriche delle aree costiere.

La sfida è trasformare l’acqua salmastra, estratta dai pozzi, in acqua dolce idonea all’irrigazione attraverso un processo di osmosi inversa a basso impatto energetico ed economicamente vantaggioso per il settore agricolo.

DEUS si inserisce nell’ambito del programma AGRITECH finanziato dal PNRR (Missione 4 – Istruzione e Ricerca) che punta a coniugare innovazione tecnologica, sostenibilità ambientale e benefici concreti per le comunità rurali.

IL PARTENARIATO
DEUS è promosso dal Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, del Territorio, Edile e di Chimica (DICATECh) del Politecnico di Bari in qualità di ente capofila. Il Dipartimento si occuperà della direzione scientifica, delle analisi chimiche, del monitoraggio ambientale e della disseminazione dei risultati previsti nell’ambito del progetto.

Il partenariato si completa con la New Water Systems Engineering azienda che si occuperà della progettazione tecnica, della costruzione dell’impianto di dissalazione, della fase di test e della valorizzazione industriale della salamoia.

LA SALINIZZAZIONE DELLE FALDE ACQUIFERE
L’utilizzo di acque salmastre in agricoltura rappresenta oggi una frontiera critica, soprattuto nelle aree costiere dove l’intrusione marina e la salinizzazione delle falde rendono sempre più difficile l’uso dell’acqua per fini irrigui. Gli impianti di dissalazione rappresentano una soluzione possibile, ma il loro elevato consumo energetico e i costi operativi ne hanno fino ad oggi limitato la diffusione, in particolare per le piccole e medie aziende agricole.

DEUS interviene proprio su questo punto, proponendo una soluzione innovativa, replicabile e accessibile: un impianto pilota che sfrutta una nuova tecnologia ad osmosi inversa, potenziata da una turbina che recupera l’energia contenuta nella salamoia – il residuo salino del processo – riducendo drasticamente i consumi elettrici.

GLI OBIETTIVI PROGETTUALI
DEUS prova a raggiungere alcuni obiettivi tecnologici finalizzati alla chiusura del progeto in un’ottica di economia circolare:

• realizzare un impianto di dissalazione efficiente dal punto di vista energetico e in grado di produrre acqua dolce per uso irriguo a partire da acqua salmastra.
• recuperare e valorizzare la salamoia residua trasformandola in una risorsa per l’industria conserviera, la coltivazione di piante alofite e la produzione di idrogeno e disinfetanti.
• coinvolgere la comunità locale attraverso la creazione di un Living Lab, un laboratorio a cielo aperto per la divulgazione e la sensibilizzazione sui temi del ciclo dell’acqua e dell’economia circolare.

I RISULTATI ATTESI
Alla conclusione del progetto, si intendono raggiungere i seguenti traguardi

• Produzione di un impianto di dissalazione che produca circa 4.000 m³ all’anno di acqua dolce destinata all’irrigazione.
• Recupero di oltre la metà dell’energia impiegata nel processo grazie alla turbina integrata.
• Valorizzazione completa della salamoia, in materiale utile per l’irrigazione di piante alofite con benefici ambientali ed economici per il territorio.

Sono previsti anche una serie di risultati secondari come:

• Visite guidate dell’impianto di dissalazione e delle sue componenti (pretrattamento, osmosi inversa, sistema di recupero energetico).
• Sessioni dimostrative del trattamento della salamoia con elettrolisi per la produzione di idrogeno e acqua clorata.
• Dimostrazioni agronomiche sull’utilizzo dell’acqua dolce prodotta e sulla coltivazione di piante alofite irrigate con salamoia trattata.
• Laboratori tematici e incontri formativi con esperti, ricercatori e tecnici, per spiegare l’impatto dell’innovazione in agricoltura.
• Attività di co-progettazione per esplorare possibilità di replicabilità del modello in altri contesti costieri.

GLI IMPATTI DEL PROGETTO
Il cuore di questo progetto è un impianto di dissalazione basato su una tecnologia avanzata di osmosi inversa con recupero energetico. Come funziona questo processo?

• L’acqua salmastra prelevata dai pozzi viene pretrattata con filtri da 0,5 μm per rimuovere impurità e particelle sospese.
• Attraversa poi una membrana semipermeabile, che separa l’acqua da impurità, bateri e sali disciolti.
• La salamoia in uscita, invece di essere smaltita, viene utilizzata per azionare una turbina collegata a uno scambiatore di pressione. Questo meccanismo consente di recuperare fino al 60% dell’energia necessaria al processo.

Questa soluzione innovativa riduce drasticamente il fabbisogno energetico e, di conseguenza, le emissioni di CO2eq associate.

Tra gli elementi più distintivi di questo progetto vi è dunque il riutilizzo della salamoia, che normalmente rappresenta un problema di smaltimento negli impianti tradizionali. Nel progetto DEUS, la salamoia viene invece:

• inviata all’industria conserviera per l’impiego nei processi alimentari.

• Utilizzata per coltivare piante alofite fuori suolo, particolarmente adatte a condizioni salmastre.

• Trattata con processi elettrolitici per estrarre idrogeno (come vettore energetico) e acqua clorata (utilizzabile nella disinfezione delle acque).

Si crea così un perfetto esempio di economia circolare, dove anche ciò che è considerato rifiuto diventa materia prima secondaria e risorsa.

Per le aziende del comparto agricolo, DEUS offre benefici tangibili:

• Accesso a fonti alternative di acqua irrigua, in particolare in aree con scarsa disponibilità idrica.

• Riduzione dei costi energetici rispetto ai tradizionali impianti di dissalazione.

• Possibilità di integrazione con coltivazioni di piante alofite e filiere agroalimentari locali.

• Maggiore resilienza climatica, grazie a un uso più efficiente e sostenibile delle risorse naturali.

DEUS non è solo un impianto di dissalazione. È un modello concreto di come l’innovazione tecnologica può supportare la sostenibilità agricola, promuovere l’economia circolare e rispondere alle sfide ambientali del nostro tempo. Rappresenta un’opportunità per le imprese agricole che operano in zone costiere, dimostrando che anche nei contesti più difficili è possibile coniugare produttività, efficienza e rispetto per l’ambiente.

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