IMPORTANZA DELL'ACQUA Malattie
infettive causate da batteri patogeni, virus e protozoi parassiti
sono tra i piu' comuni e più diffusi rischi per la salute causati
dalla mancanza di acqua potabile sicura. La gente entra in contatto
con questi microorganismi attraverso l'acqua contaminata, le gocce
dell'acqua, l'aerosol e lavandosi o bagnandosi. .Alcuni
microorganismi patogeni trasportati dall'acqua possono causare
malattie gravi o mortali, come la febbre tifoide, il colera e
l?epatite . Le persone con bassa resistenza, soprattutto anziani
e bambini piccoli, sono i soggetti più colpiti. In tutto il mondo
1,2 miliardi di persone non hanno accesso a fonti di acqua potabile
pulita e 2,4 miliardi sono privi di un adeguato sistema di
sanificazione. Ogni anno 5 milioni di persone muoiono a causa di
malattie portate dall'acqua. Anche le comunità che vivono in zone
costiere del sud est asiatico hanno problemi di 55 idrico.
In
molti casi, l'acqua è prelevata direttamente da fiumi e laghi dove
spesso risulta essere fangosa salmastra o
inquinata.
IL NOSTRO PROGETTO Ogni
abitante dei paesi industrializzati utilizza oltre 300 litri al
giorno di acqua potabile, mentre la popolazione di molti villaggi
dei paesi in via di sviluppo, ha a disposizione al massimo 10 litri
e spesso molto meno del minimo quotidiano di acqua vitale.
La
disponibilità di semplici impianti solari, in grado di dissalare
l'acqua salata o inquinata da destinare al consumo umano (per
dissetarsi), rappresenta una importante opportunità, per comunità
rurali costiere dei paesi in via di sviluppo e abbatte il 90 % delle
malattie, oggi endemiche, causate dall'acqua inquinata.
Molti
impianti di dissalazione realizzati o in corso di realizzazione
hanno grandi dimensioni e sono destinati alle città Vi sono
anche dissalatori solari di piccolissima taglia e di limitata
efficienza che possono servire pochi nuclei familiari e che spesso
non sono in grado di sterilizzare adeguatamente l'acqua prodotta
Il nostro progetto prevede la realizzazione di impianti di
dimensione intermedia e di facile manutenzione con costi limitati,
adatti alla popolazione di villaggi isolati
I
requisiti dell'impianto Grazie all'estrema semplicità
questo dissalatore potrà essere costruito in grande numero in
laboratori artigianali dei paesi in via di sviluppo
Gli
impianti sono concepiti in modo da essere facilmente trasportabili
ed assemblabili
La manutenzione sarà alla portata dei membri
della comunità che utilizza l'acqua prodotta
L'avviamento ed
il funzionamento, avverranno in modo automatico senza l'utilizzo di
energia elettrica, ma solo grazie alla forza naturale del sole, la
più economica fonte energetica, che in quei Paesi è molto
abbondante.
La dimensione del modulo base è tale da
soddisfare il fabbisogno di almeno un centinaio di persone che con
gli standard dei paesi in via di sviluppo corrispondono a circa 1500
- 2000 litri al giorno.
TECNOLOGIA
UTILIZZATA L'impianto proposto utilizza una versione
semplificata del processo MED (Distillazione ad Effetto Multiplo)
utilizzata con buoni risultati in impianti di grande
taglia
Schema di un impianto MED tradizionale, nel quale
viene richiesta una tecnologia avanzata e un personale
qualificato
Descrizione del funzionamento del nostro
progetto proposto L'impianto è formato da una serie di
specchi a sezione parabolica che focalizzano i raggi solari su
collettori posti nel loro fuoco ottico,
Il primo stadio è
costituito da un circuito chiuso che fa capo ad un serbatoio di
ebollizione posizionato 2-3 metri oltre la sommità del collettore
solare. Il serbatoio è collegato con due altri tubi alla sommità ed
alla base del collettore solare
Il riscaldamento prodotto del
collettore solare determina una circolazione naturale dell'acqua che
innalzandosi di quota per raggiungere il serbatoio inizia a bollire.
Il vapore si raccoglie nella sommità del serbatoio e può essere
estratto, condensato e utilizzato come acqua dolce
L'impianto non ha bisogno di pompe elettriche, infatti una
pompa a getto alimentata da una piccola parte dal vapore prodotto
aspira acqua salmastra e la immette nell'impianto.
In
funzionamento normale il calore viene sfruttato più volte infatti il
vapore che condensa in uno stadio, grazie a semplici scambiatori,
cede energia allo stadio seguente per la produzione di altro vapore
che si condenserà in acqua da bere .
DISPOSITIVI
PASSIVI L'impianto funziona senza energia elettrica e
senza componenti elettronici, questo è possibile grazie ad alcuni
sistemi passivi, ovvero sistemi che per funzionare non necessitano
di alimentazione o segnali esterni.
I sistemi passivi
principali sono:
Le valvole di regolazione dei livelli e
della pressione, che sono tutte realizzate con pochissime parti e si
basano su semplici principi fisici,
la pompa a getto che è
un tubo di Venturi opportunamente sagomato in cui vengono immessi
acqua e vapore,
Il sistema di orientamento automatico dei
pannelli basato su una zavorra liquida che viene spostata dal calore
stesso del sole.
Sviluppi futuri Per
applicare fenomeni fisici anche complessi al fine di ottenere
dispositivi semplici ed affidabili occorre una approfondita fase di
progettazione seguita da un programma di prove che verifichi le
prestazioni e l'affidabilità in tutte le condizioni
La fase
sperimentale è in fase di realizzazione presso i laboratori SIET di
Piacenza su un prototipo dimostrativo in piena scala che diventerà
il primo esemplare per una serie limitata