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Acqua: riutilizzo di risorse idriche non convenzionali a supporto del sistema energetico
Valutare le opportunità di recupero e riutilizzo delle risorse idriche non convenzionali (ad esempio acque reflue depurate e meteoriche) per valorizzare il nesso tra acqua, energia e agroindustria, con un particolare focus sui territori vulnerabili. È quanto si propone il progetto “Risorsa Idrica e Sistema Energetico”, finanziato con 1,3 milioni di euro dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE) nell’ambito del Piano Triennale della Ricerca di Sistema Elettrico 2025-2027, che vede coinvolti con coordinamento ENEA il Politecnico di Torino e le università di Bologna e Ferrara.
“Il nostro lavoro è partito nel 2025 e nei primi 18 mesi abbiamo completato tre linee di ricerca.”, spiega il referente ENEA dell’attività, Luigi Petta, responsabile del Laboratorio Tecnologie per la gestione circolare di acqua e reflui.
La prima linea di ricerca ha permesso di realizzare un quadro conoscitivo integrato della disponibilità idrica a livello territoriale e degli usi di acqua ed energia nei settori energetico, depurativo e agricolo, attraverso l’analisi e l’armonizzazione di dataset georeferenziati.
“In questa fase è stato valutato il potenziale di riutilizzo delle acque reflue depurate su scala nazionale ed è stato individuato un caso studio per l’analisi dei bilanci idrici ed energetici rappresentativi del settore agroindustriale”, prosegue Petta.
La seconda linea di ricerca ha riguardato lo sviluppo di una metodologia replicabile per incrementare la resilienza idrica ed energetica delle isole minori attraverso il recupero delle acque di pioggia e il riutilizzo delle acque reflue depurate secondo l'approccio WEF (Water-Energy-Food Nexus), ovvero considerando i collegamenti esistenti tra i settori idrico, energetico ed alimentare.
“Questo metodo è stato applicato al caso studio di Ventotene, che ha evidenziato i potenziali benefici per acqua ed energia connessi all’impiego di fonti idriche non convenzionali. Nelle fasi successive sono previste vere e proprie attività sperimentali in campo”, prosegue Petta.
In particolare, l’analisi ha consentito di evidenziare l’opportunità di mettere a sistema e rifunzionalizzare le cisterne storiche per l'accumulo delle acque piovane nel centro abitato, oltre allo sviluppo di sistemi decentralizzati di raccolta idrica per i fabbisogni irrigui e alla possibile valorizzazione del riutilizzo delle acque reflue depurate.
Infine, una terza linea di ricerca ha studiato i possibili impieghi delle acque reflue depurate, inclusi quelli in ambito energetico, ad esempio nella produzione di idrogeno, definendo inoltre un quadro conoscitivo sui microinquinanti emergenti[1] e sulle microplastiche nelle acque reflue destinate al riutilizzo.
“Abbiamo individuati contaminanti target, metodiche di monitoraggio, indicatori eco-tossicologici e tecnologie avanzate di trattamento. Allo stesso tempo abbiamo pianificato prove sperimentali che ci permetteranno di valutare l’efficienza della rimozione degli inquinanti”, conclude Petta.