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Acqua potabile con l’energia solare: un nuovo dispositivo di desalinizzazione sviluppato da ricercatori cinesi

Child drinking glass of fresh waterSolo il 2,5% dell’acqua presente sulla Terra è potabile. Una percentuale piccola, e in molti Paesi insufficiente. Da tempo esistono impianti di desalinizzazione, ma la loro efficienza e il loro impatto ambientale sono ben lontani dall’essere ottimali, e per questo non vengono utilizzati quanto ci si aspetterebbe, o quanto sarebbe davvero utile. Ora però un nuovo metodo, basato su materiali estremamente comuni, che non richiede alcuna alimentazione elettrica perché sfrutta l’energia del sole, potrebbe fare la differenza. A metterlo a punto sono stati i ricercatori dell’Università cinese di Dalian, che hanno poi spiegato su AIP Advances, rivista dei fisici americani, in che cosa consiste.

L’idea alla base è quella di trovare le condizioni migliori per far evaporare l’acqua salata, in modo da separare la parte salina dall’acqua pura, utilizzando appunto l’energia del sole. A tal fine, gli autori hanno pensato di far arrivare i raggi solari su uno strato ricoperto da una molecola già usatissima nei pannelli solari, il TiNO (nitrossido o ossido nitrico di titanio), che amplifica l’energia. Al di sotto di questo strato i ricercatori hanno impiegato un tipo particolare di cellulosa, anch’essa molto utilizzata (per esempio per i pannolini monouso) e dotata di un elevatissimo potere assorbente e filtrante, per convogliare l’acqua salata verso lo strato di titanio. Un terzo strato di schiuma polietilenica è stato impiegato come isolante e per permettere al dispositivo di galleggiare.

Un gruppo di ricercatori ha inventato un nuovo dispositivo semplice ed efficiente per la desalinizzazione dell’acqua marina con l’energia solare

Inserendo il dispositivo in un contenitore trasparente con l’acqua da trattare e una parete di quarzo inclinata, l’acqua evaporata può essere condensata e convogliata separatamente, per raccoglierla. L’energia solare interagisce con il TiNO, generando calore e facendo evaporare l’acqua salata incanalata dalla cellulosa, che trattiene i sali. Ciò che esce è quindi acqua pura, in forma di vapore, convogliata nel raccoglitore dalle pareti inclinate del contenitore.

Questo desalinizzatore, quindi, non richiede energia elettrica, ma solo materiali poco costosi e facili da trovare, e il sole. La sua efficienza è elevatissima. L’acqua salata ha una concentrazione di sali che è pari, in media, a 75 mila milligrammi per litro; quella dell’acqua potabile si aggira attorno ai 200 mg/l. Quella che esce dall’impianto è pari, in media, a 2 mg/l. Oltre a questo, la cellulosa può essere riutilizzata più volte, in media per 30 cicli.

Se uno strumento basato su questo semplicissimo principio fosse realizzato a livello industriale, potrebbe fornire grandi quantità di acqua potabile a costi bassissimi, e con un impatto ambientale minimo: una soluzione quasi ideale per i Paesi che hanno molto sole, molta acqua non potabile e poche possibilità di ottenerne in altro modo.

© Riproduzione riservata Foto: stock.adobe.com

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Roberto La Pira

  Agnese Codignola

Agnese Codignola
giornalista scientifica

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Un commento

  1. Avatar

    Quanto costa la produzione del nitrossido di titanio? Che danni ambientali fa? Dove si trova il titanio? Alla fine dei 30 cicli di uso, come si può smaltire o (preferibilmente) riciclare questo materiale? E l’intera apparecchiatura?

    Queste dovrebbero cominciare ad essere le domande da farsi prima di mettere in produzione una nuova tecnologia, non solo cosa fa e quanto è efficiente nel farlo…