Un team di ricercatori della UNIST ha presentato una tecnologia rivoluzionaria in grado di trasformare l’acqua di mare in acqua potabile utilizzando esclusivamente l’energia solare, senza alcuna fonte elettrica esterna. Questa scoperta potrebbe rappresentare un punto di svolta per le comunità isolate e i paesi in via di sviluppo, dove la carenza d’acqua potabile è spesso aggravata dall’assenza di elettricità.
Una nuova generazione di evaporatori solari ad alta efficienza
Guidati dal professor Ji-Hyun Jang, della School of Energy and Chemical Engineering della UNIST, i ricercatori hanno sviluppato un evaporatore basato su ossidi ternari capace di sfruttare il sole per far evaporare l’acqua di mare, che poi condensa trasformandosi in acqua dolce.
Il segreto risiede in un materiale fototermico innovativo, capace di assorbire la luce solare e convertirla in calore: modificando la composizione del manganese in un ossido resistente alla corrosione con rame e cromo, i ricercatori hanno creato un nuovo ossido ternario. Attraverso la cosiddetta bandgap engineering, il materiale assorbe quasi l’intero spettro solare, dal vicino ultravioletto all’infrarosso, coprendo il 97,2% della luce solare. A differenza dei materiali ossidici tradizionali, che catturano solo la luce visibile, questa soluzione consente di raggiungere una temperatura superficiale fino a 80°C, significativamente più alta rispetto ai precedenti ossidi di manganese.
Ma oltre all’efficienza termica, l’evaporatore affronta uno dei principali ostacoli della desalinizzazione solare: l’accumulo di sale. Il dispositivo presenta una struttura a forma di U rovesciata, con il rivestimento fototermico sulla superficie che assorbe l’acqua. Fibre assorbenti e tessuto idrofobo in poliestere favoriscono il flusso dell’acqua e lo smaltimento degli ioni di sale, prevenendo la formazione di depositi sulla superficie.
Secondo gli esperimenti, una superficie di appena 1 metro quadrato può produrre circa 4,1 litri di acqua pulita in un’ora, quasi sette volte il tasso di evaporazione naturale del mare, rendendolo l’evaporatore a ossidi più veloce mai registrato.
Secondo il professor Jang, “abbiamo migliorato radicalmente la gamma di assorbimento della luce e l’efficienza fototermica dei materiali ossidici, permettendo lo sviluppo di un evaporatore performante e duraturo. La sua scalabilità e stabilità lo rendono una soluzione concreta per affrontare la carenza idrica reale”.
