I sistemi per il trattamento dell’acqua possono accelerare la diffusione delle rinnovabili

Roma – I sistemi per il trattamento dell’acqua agli impianti di desalinizzazione agli impianti di trattamento delle acque reflue, potrebbero contribuire a rendere l’energia rinnovabile più accessibile e affidabile. E’ quanto emerge da un nuovo studio guidato dalla Stanford University e pubblicato su Nature Water. “Se vogliamo raggiungere lo zero netto delle emissioni, abbiamo bisogno di soluzioni energetiche sul lato della domanda e i sistemi idrici rappresentano una risorsa in gran parte inutilizzata”, ha affermato l’autore principale dello studio Akshay Rao , uno studente di dottorato in ingegneria ambientale presso la Stanford School of Engineering . “Il nostro metodo aiuta gli operatori idrici e i gestori dell’energia a prendere decisioni migliori su come coordinare questi sistemi infrastrutturali per soddisfare simultaneamente gli obiettivi di decarbonizzazione e affidabilità idrica”. Poiché le reti si affidano sempre di più a fonti di energia rinnovabili come l’eolico e il solare, bilanciare domanda e offerta di energia diventa più difficile. In genere, le tecnologie di accumulo di energia come le batterie aiutano in questo, ma le batterie sono costose. Un’alternativa è promuovere la flessibilità dal lato della domanda da parte dei consumatori con carichi elevati come i fornitori di trasporto e trattamento dell’acqua. I sistemi idrici, che utilizzano fino al 5 per cento dell’elettricità della nazione, potrebbero offrire vantaggi simili alle batterie adattando le loro operazioni per allinearle alle esigenze energetiche in tempo reale, secondo Rao e i suoi coautori. Per contribuire a realizzare questo potenziale, i ricercatori hanno sviluppato un framework che valuta il valore della flessibilità energetica dei sistemi idrici dal punto di vista degli operatori della rete elettrica e degli operatori del sistema idrico. Il framework confronta questi valori con altre soluzioni di accumulo di energia su scala di rete, come le batterie agli ioni di litio che immagazzinano elettricità durante i periodi di bassa domanda di energia e la rilasciano durante i periodi di picco della domanda. Il framework tiene anche conto di una serie di fattori, come rischi di affidabilità, rischi di conformità e costi di ammodernamento del capitale per ottenere la stessa flessibilità energetica utilizzando sistemi infrastrutturali critici. I ricercatori hanno testato il loro metodo su un impianto di desalinizzazione dell’acqua di mare, un sistema di distribuzione dell’acqua e un impianto di trattamento delle acque reflue. Hanno scoperto che questi sistemi potrebbero riallocare in altri momenti della giornata fino al 30 per cento del loro consumo energetico durante i periodi di picco della domanda, portando a significativi risparmi sui costi e allentando la pressione sulla rete. Gli impianti di desalinizzazione hanno mostrato il potenziale più grande per questo tipo di flessibilità energetica modificando la quantità di acqua che recuperano o interrompendo operazioni specifiche quando i prezzi dell’elettricità sono alti.(30Science.com)