Zout water zoet maken op Lampedusa

Nieuws - 04 november 2022 - Communication TNW

Sinds vorige week is op Lampedusa een grote demo-installatie in gebruik die op een milieuvriendelijke manier drinkwater, zouten en chemicaliën produceert uit zeewater. Projectleider Dimitris Xevgenos: “Het is voor het eerst dat we samen met de juiste actoren deze verkoopbare producten op een pre-commerciële schaal produceren in Europa, met gebruik van restwarmte. Mensen kunnen met eigen ogen komen zien hoe dit werkt.”

De demonstratie installatie blijft tot eind december op Lampedusa. Belangstellenden kunnen contact met ons opnemen, zodat we een bezoek kunnen organiseren om u te verwelkomen bij onze installatie! – Dimitris Xevgenos

Ten zuiden van Italië ligt het prachtige eiland Lampedusa. Naast de 6.600 bewoners komen er jaarlijks zo’n 40.000 toeristen, terwijl het eiland ook een grote toestroom kent van vluchtelingen. Lampedusa is volledig afhankelijk van zeewaterontzilting om in de waterbehoefte te voorzien van de gemeenschap en de economische activiteiten. Dankzij de SOFIP groep is er sinds 1972 een ontziltingsinstallatie in werking met een totale capaciteit van 3.500 m³/dag . Deze oplossing stelt de watervoorziening veilig, maar heeft ook het milieu van het eiland onder druk gezet; 10% van het totale energieverbruik op Lampedusa komt voor rekening van de installatie, die daarnaast schade toebrengt aan het ecosysteem door de lozing van pekelwater in zee.

Duurzame energie
Voor de zoektocht naar de duurzaamste manier om ontzilt water te produceren heeft energiebedrijf SELIS op Lampedusa (onderdeel van de SOFIP groep) zich aangesloten bij het WATER-MINING project van de TU Delft, onder leiding van Dimitris Xevgenos, Mark van Loosdrecht en Patricia Osseweijer. Samen met promovenda Rodoula Ktori en postdoc Marcos Rodriguez-Pascual hebben de onderzoekers uit Delft een grootschalige demo-installatie gebouwd met een totale capaciteit van 50 m³/dag. Xevgenos: “Het demosysteem levert zoet water, zouten en chemicaliën van hoge kwaliteit op, waarbij meer dan de helft van de benodigde stroom afkomstig is van restwarmte van de nabijgelegen energiecentrale.”

Projectleiders Dimitris Xevgenos en Patricia Osseweijer tijdens hun bezoek aan het WATER-MINING demosysteem op Lampedusa.

Een circulaire economie creëren
Op Lampedusa is geen industrie, maar het winnen van zouten en chemicaliën is op grotere eilanden als Cyprus zeker zinvol. “Met het oog op de sociale inbedding en volledige implementatie van onze innovatieve oplossing onderhouden we contact met lokale en regionale actoren in zogenaamde ‘Communities of Practice’”, vertelt Xevgenos. “We onderzoeken de mogelijkheden om op Cyprus een volledig ontziltingssysteem te installeren en de materialen terug te geven aan de lokale economie, waardoor een circulaire economie ontstaat.” Van Loosdrecht: "De ontzilting van zeewater levert pekel op, dat in zee wordt geloosd. Daardoor ontstaat schade aan het ecosysteem. Op Cyprus kunnen we met die pekel meststoffen maken voor de landbouw, en zuren en basen als grondstoffen voor de chemische industrie.”

Andrea Cipollina, professor aan de Università degli Studi di Palermo, houdt een stuk magnesiumhydroxide omhoog, een van de zouten die de installatie uit zeewater haalt.

Het ontziltingsproces maakt gebruik van innovatieve technologieën die een circulaire economie mogelijk maken. De TU Delft werkt samen met 38 bedrijven en universiteiten uit 12 verschillende landen om ervoor te zorgen dat het proces niet alleen CO₂-neutraal is, maar daarnaast ook zouten en chemicaliën oplevert. Het proces gaat als volgt:

De eerste stap is een voorbehandeling van het zeewater of de pekel met behulp van nanofiltratie, een technologie die het Nederlandse bedrijf LENNTECH levert. Na die eerste zuivering wordt de pekel verder geconcentreerd via extra nanofiltratie en een thermische verdamper, ontworpen door het Italiaanse bedrijf SOFINTER – SWS Division en gebouwd door het Griekse bedrijf THERMOSSOL STEAMBOILERS SA.

De thermische verdamper

Voor de laatste stap worden de zouten teruggewonnen met behulp van een kristallisatietechnologie van de TU Delft. Tot slot worden er zuren en basen geproduceerd uit de resterende zouten door middel van een elektrodialyseproces van de Università degli Studi di Palermo.