In Svizzera il fabbisogno giornaliero pro-capite corrisponde a circa 140 litri di acqua, per la maggior parte adibiti all’uso domestico, senza poi contare l’acqua impiegata nel settore industriale e commerciale. Per soddisfare tale domanda, ridurre lo spreco di risorse idriche ed evitare il rilascio di agenti inquinanti in natura, è fondamentale la messa in funzione di impianti di depurazione delle acque reflue (IDA).
Si tratta però di una filiera piuttosto lunga, che coinvolge strutture e processi con un consumo energetico costante ed elevato. Si stima che, tra gli edifici e gli impianti comunali, la depurazione delle acque si collochi al terzo posto in termini di consumo energetico, preceduta dallo smaltimento dei rifiuti e dall’approvvigionamento idrico.
Considerando la transizione energetica in atto in Svizzera così come a livello globale, è necessario valorizzazione e diffondere lo sfruttamento di energie rinnovabili, perpetrabile anche attraverso azioni mirate e puntuali laddove vi è necessità. Per il raggiungimento di questo obiettivo, le strutture con un fabbisogno energetico continuo e importante sono particolarmente indicate.
Tra queste possiamo annoverare gli IDA, ma anche supermercati, ospedali, imprese a ciclo continuo, centri di calcolo e di elaborazione dati, parcheggi sotterranei, grandi alberghi, centri per il tempo libero e molte altre. In tutti questi casi, l’autoconsumo porterebbe grandi vantaggi permettendo uno sfruttamento immediato, efficiente e sostenibile dell’energia prodotta.
Per quel che riguarda gli IDA, l’integrazione di sistemi fotovoltaici ha già fatto molti passi in avanti in Svizzera. Si possono osservare installazioni importanti sui tetti delle strutture principali, ma anche su vasche di decantazione. In Ticino si possono attualmente contare tre impianti i cui tetti sono provvisti di moduli fotovoltaici: Rancate (F.1), Vacallo e Giubiasco.
Per quel che riguarda la copertura delle vasche, invece, gli esempi operativi si concentrano oltre Gottardo, come nel caso dell’IDA di Davos, dove è stato installato un sistema di moduli pieghevoli a fisarmonica concepito da un’azienda svizzera. I moduli, operativi dal 2020, hanno una potenza installata di 252 kWp che permetterebbe di coprire interamente i consumi annui dell’impianto. Inoltre, l’ombreggiamento favorirebbe temperature più miti sia in estate che in inverno, migliorando le condizioni di lavoro e limitando lo sviluppo di alghe nelle vasche.
Nelle reti consortili esterne, invece, l’integrazione di moduli fotovoltaici è ancora scarsamente diffusa e il suo potenziale rimane poco sfruttato. Nell’ambito di un progetto dell’Istituto di Sostenibilità Applicata all’Ambiente Costruito (ISAAC) della SUPSI finanziato dal Fondo Clima Lugano Sud, si è deciso di concentrarsi su questa parte della filiera, prendendo in considerazione i consorzi del Sottoceneri. Dopo una prima fase di analisi che ha permesso di identificare le strutture potenzialmente idonee, è stato realizzato un progetto pilota presso il Consorzio Depurazione Acque di Chiasso e Dintorni (CDACD).
Per un totale di 50 km, la rete esterna del CDACD si suddivide in tre canalizzazioni principali, che comprendono i comuni di Balerna, Breggia, Castel San Pietro, Chiasso, Coldrerio, Morbio Inferiore, Novazzano e Vacallo. Questa rete permette un afflusso giornaliero medio di 17’000 m3 di acque reflue, che vengono depurate attraverso un percorso di pulizia, decantazione e trattamento biologico e rilasciate nel fiume Breggia. Inoltre, i fanghi estratti vengono trattati grazie a due digestori, che permettono la formazione di biogas utilizzato per la produzione di energia termica ed elettrica.
La rete comprende diverse stazioni di pompaggio, sollevamento e chiarificazione, tra cui la stazione di sollevamento in zona Resiga a Novazzano, scelta per la realizzazione dell’impianto pilota (F.4). La stazione funziona grazie a due viti di Archimede sempre accese in modo alternato, la cui frequenza è stata analizzata per l’anno 2019. Sul tetto sono stati posizionati 24 moduli fotovoltaici, in funzione da ottobre 2020.
Data la recente messa in funzione, le informazioni in merito alla produzione e all’autoconsumo non sono ancora disponibili e per i primi dati bisognerà attendere ancora qualche mese. Ci potrebbero essere ulteriori situazioni per lo sfruttamento dell’energia solare, soprattutto adattando le operazioni di sollevamento alle ore di produzione dei moduli fotovoltaici.
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