Acqua potabile dal mare a basso costo

by • 14 giugno 2018 • ESTERI, In evidenzaCommenti disabilitati su Acqua potabile dal mare a basso costo176

Nel XXI secolo l’acqua potabile rischia di diventare una risorsa sempre più preziosa. Nel mondo, secondo dati delle Nazioni Unite, 30mila persone muoiono ogni settimana a causa della scarsità di acqua potabile “sana”, senza quindi inquinanti chimici o biologici. E ricavare acqua potabile da oceani, laghi salati e altre risorse è un processo costoso e lungo.
Ma una ricerca della Università del Texas, ad Austin, apre nuove speranze: un team capitanato da Guihua Yu, professore associato di scienza dei materiali e ingegneria meccanica presso l’ateneo Usa, ha realizzato un prototipo di impianto di desalinizzazione e purificazione dell’acqua economico e scalabile, che utilizza come fonte di energia il sole: utilizzabile quindi sia per piccoli impianti sia in strutture più grandi.

La nuova tecnologia utilizza un nuovo tipo di idrogel, un materiale composto da polimeri plastici. Il materiale possiede sia proprietà idrofile (quindi di “attrarre” l’acqua), sia la capacità di assorbire l’energia solare. Il sistema messo a punto dai ricercatori di Austin si basa sullo stesso principio dei desalinizzatori a evaporazione, ma necessita di molta meno energia e ha una efficienza decisamente superiore, consentendo di depurare fino a 25 litri di acqua al giorno per metro quadro di superficie.

Come afferma Yu, «abbiamo essenzialmente riscritto l’intero approccio dietro alla evaporazione dell’acqua attraverso l’energia solare». Infatti, se i desalinizzatori ad evaporazione attuali sono costruiti su sistemi ottici che condensano l’energia solare portando l’acqua a temperatura di ebollizione, i ricercatori dell’Università del Texas hanno realizzato una nanostruttura gel che richiede molta meno energia, funzionante semplicemente con luce solare ambiente senza la necessità che questa venga condensata da lenti ottiche o altri sistemi. Come spiega Fei Zhao, ricercatore post-dottorato che lavora nel team di Yu, «la desalinizzazione dell’acqua attraverso la distillazione è un processo comune per la produzione di acqua potabile. Tuttavia, le odierne tecnologie di distillazione, come la distillazione multi-stage flash (Msf) o la distillazione multi-effetto (Med), richiedono infrastrutture di notevoli dimensioni e sono piuttosto “energy intensive”. L’energia solare, essendo la sorgente più sostenibile di calore in grado di attivare la distillazione, è largamente considerata una grande alternativa per la desalinizzazione dell’acqua».

L’impianto pilota realizzato dai ricercatori dell’Università del Texas è composto da una struttura a idrogel, che genera del vapore acqueo che poi viene pompato all’interno di un sistema di condensazione; questo riporta l’acqua allo stato liquido. Le proprietà desalinizzanti dell’idrogel sono stati testati utilizzando le acque del Mar Morto, che hanno salinità altissima, e il processo ha passato la verifica a pieni voti. Yu spiega inoltre che «la componente a idrogel può essere facilmente adattata anche agli impianti di desalinizzazione a energia solare attualmente esistenti», garantendo una efficienza molto maggiore. Inoltre, l’idrogel è in grado non solo di desalinizzare l’acqua, ma anche di purificarla da altri agenti inquinanti. Attualmente, il gruppo di ricerca sta lavorando con l’ufficio per la commercializzazione delle nuove tecnologie dell’Università del Texas, che si occuperà di trovare uno sbocco industriale per il nuovo sistema.

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