Un team di ingegneri del MIT ha sviluppato un innovativo sistema di desalinizzazione alimentato dall’energia solare, in grado di adattarsi dinamicamente alle variazioni della luce solare durante la giornata. Questo nuovo impianto permette di produrre acqua potabile senza la necessità di batterie per accumulare energia, affrontando così una delle sfide più grandi nella tecnologia per l’acqua potabile: l’affidabilità della produzione energetica solare.
Un sistema di desalinizzazione che si adatta al sole
Pubblicato in un articolo sulla rivista scientifica Nature Water, il sistema di desalinizzazione sviluppato dal MIT sfrutta i cambiamenti naturali della luce solare per regolare il processo di desalinizzazione. A mano a mano che l’intensità del sole aumenta nel corso della giornata, il sistema aumenta la produzione di acqua, adattandosi immediatamente a eventuali cali di luminosità, come nel caso di una nuvola che copre il sole.
Questo approccio permette di utilizzare l’energia solare in modo estremamente efficiente, garantendo una produzione costante e abbondante di acqua, nonostante le fluttuazioni di energia.
Attualmente, il team del MIT sta lavorando per testare e perfezionare il sistema, con l’intenzione di ampliare la produzione e adattarlo per fornire acqua a comunità di dimensioni maggiori. Il progetto ha già mostrato il suo potenziale con un prototipo in grado di fornire acqua per circa 3.000 persone al giorno. L’obiettivo è quello di estendere la tecnologia a scale più grandi, fornendo acqua potabile a intere città o regioni.
Desalinizzazione dell’acqua senza batterie e interruzioni
Come già anticipato poco sopra, a differenza di altri impianti di desalinizzazione dell’acqua che dipendono dalle batterie per accumulare energia, il sistema del MIT non necessita di alcuna fonte di energia aggiuntiva. Questo è stato reso possibile grazie alla capacità di questo sistema di adattarsi in tempo reale ai cambiamenti nella produzione di energia solare, con una reattività che può arrivare a tre modifiche al secondo.
Questo approccio, chiamato “flow-commanded current control“, consente di ottimizzare il flusso d’acqua e l’intensità della corrente elettrica in tempo reale. Il sistema “sente” l’energia prodotta dai pannelli solari e regola automaticamente la potenza del processo di desalinizzazione, aumentando la velocità di pompaggio e la corrente quando il sole è più forte, e riducendola quando la luce diminuisce.
Questa tecnologia riduce notevolmente la necessità di energia aggiuntiva e consente di eliminare l’uso di batterie per immagazzinare l’energia solare in eccesso. In pratica, il sistema è in grado di produrre una quantità maggiore di acqua potabile durante le ore di sole senza alcun ritardo, mantenendo sempre una perfetta corrispondenza tra il consumo energetico e la disponibilità solare.
La sfida dell’acqua salmastra
La principale fonte di acqua trattata da questo sistema è l’acqua salmastra, un tipo di acqua salata che si trova in grandi quantità in riserve sotterranee. A differenza dell’acqua salata marina, che è difficile da desalinizzare, l’acqua salmastra rappresenta una risorsa molto più accessibile, specialmente in zone interne dove l’acqua dolce è scarsa.
Questa tecnologia è quindi particolarmente utile per le comunità lontane dal mare, che non hanno accesso alla desalinizzazione dell’acqua di mare, ma che dipendono fortemente dall’acqua sotterranea, spesso contaminata dal salino a causa dei cambiamenti climatici. Inoltre, con la crescente pressione sulle riserve di acqua dolce, soluzioni come questa potrebbero fornire una risposta economica e sostenibile alla crescente domanda di acqua potabile, specialmente in aree remote e povere.
