Scienza

Dal Mit un nuovo dispositivo che estrae acqua potabile dall’aria

Alimentato dalla sola energia solare, il sistema potrebbe aiutare a risolvere i problemi di approvvigionamento idrico nel mondo: con un materiale innovativo e una tecnologia all’avanguardia può funzionare anche in aree aride, dove l’umidità non supera il 20 per cento

Oltre quattro miliardi di persone al mondo subiscono gravi perdite d’acqua per almeno un mese all’anno e, tra queste, 700 milioni non hanno accesso a fonti di acqua potabile. Lo dice l’Organizzazione mondiale della sanità, certificando così un problema sempre più stringente, quello della scarsità d’acqua, il cosiddetto “oro blu”. Grazie alla collaborazione tra il Massachusetts Institute of Technology (MIT) e la University of California, Berkeley, è nato un nuovo dispositivo  che potrebbe essere utilizzato per portare acqua potabile nelle aree più povere del mondo. Come? Ricavando acqua pulita dall’aria (con l’aiuto del sole).

I risultati dello studio su Science

Il dispositivo è in grado di catturare il vapore acqueo presente in atmosfera e liberare acqua grazie alla sola luce solare. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Science. «Abbiamo costruito un dispositivo che estrae l’acqua dall’aria. È possibile azionarlo anche in aree molto aride dove l’umidità non supera il 20 per cento», spiega Evelyn Wang, ingegnere meccanico del MIT e coautrice della ricerca. Il dispositivo non richiede alcuna fonte di energia aggiuntiva oltre a quella solare e deve la sua efficacia a un nuovo, innovativo materiale. Si tratta di composti cristallini detti MOFs (acronimo di Metal Organic Frameworks) in grado di ricercare l’acqua e intrappolarla sotto forma di vapore. Formati da uno speciale materiale metallo-organico altamente poroso, i MOFs possono contenere fino al 90% di spazi vuoti, utili per intrappolare gas o liquidi. La dimensione e il carattere chimico dei pori del materiale possono essere personalizzati per catturare particolari tipi di molecole.

Foto: Mit

Il potere del sole

Il dispositivo utilizza l’energia solare per separare le molecole di vapore e immagazzinare l’acqua. Di giorno la luce del sole libera l’acqua raccolta dai cristalli durante la notte, facendola finire in un condensatore. Qui il vapore si trasforma in acqua potabile, che viene infine raccolta in un apposito collettore. Secondo gli autori, lo strumento potrebbe consentire di sfruttare l’acqua presente nell’aria intorno a noi, in una quantità stimata di 13 milioni di miliardi di litri in tutto il mondo. In condizioni di umidità pari al 20-30%, il prototipo ha dimostrato di poter produrre 2,8 litri di acqua al giorno per ogni chilogrammo di MOF utilizzato.

(Foto: MIT)

Foto: Mit

Acqua nelle zone più aride del mondo

Il passo successivo dovrà essere lo sviluppo di materiali ancora più performanti, per realizzare una raccolta d’acqua su più larga scala. Il materiale potrebbe essere modificato per assorbire almeno il doppio della quantità di liquido o per diventare più efficiente a diversi livelli di umidità. E ancora, la tecnologia potrebbe essere abbinata a pannelli solari o altre attrezzature per aumentare la produzione a fini industriali o agricoli. Intanto, bisognerà risolvere il problema del costo dei materiali, per rendere il dispositivo accessibile a tutti. L’intenzione è quella di diffondere questi dispositivi nelle aree più povere del mondo, per permettere alle famiglie di produrre la propria acqua in casa. «Al momento, in laboratorio, questa tecnologia è molto costosa. L’obiettivo è quello di renderla accessibile alle zone in via di sviluppo», conclude Wang.

@antcar83

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