Da asporto chiave
- Un nuovo ed economico dispositivo di desalinizzazione a energia solare è sufficiente per fornire a una famiglia acqua potabile continua per soli $4.
- Più di 1 miliardo di persone non ha accesso all'acqua e 2,7 miliardi soffrono di carenza idrica.
- Un'innovazione che potrebbe aiutare a fornire più acqua potabile è l'osmosi inversa, che utilizza una membrana parzialmente permeabile.
Le recenti innovazioni tecnologiche potrebbero aiutare milioni di persone in tutto il mondo ad accedere ad acqua potabile pulita.
I ricercatori del MIT e della Shanghai Jiao Tong University in Cina hanno sviluppato un dispositivo di desalinizzazione a energia solare che evita l'accumulo di sale. È abbastanza economico da produrre e può fornire a una famiglia acqua potabile continua per soli $ 4.
"A meno che non sprigioni nuove fonti d'acqua, al mondo mancherà il 40% dell'acqua di cui ha bisogno per raggiungere un equilibrio entro il 2030", ha detto a Lifewire Antoine W alter, conduttore del podcast Don't Waste Water colloquio via e-mail. "In re altà, poche tecnologie oggi ci consentono di creare acqua potabile 'out of the box': la desalinizzazione ha i suoi svantaggi e le tecnologie emergenti come la produzione di acqua atmosferica devono ancora crescere."
Going Solar
Molti sistemi di desalinizzazione solare si affidano a uno stoppino per aspirare l'acqua salina attraverso il dispositivo, ma questi stoppini sono vulnerabili all'accumulo di sale e difficili da pulire. Il team del MIT si è invece concentrato sullo sviluppo di un sistema privo di stoppino.
Il risultato è un sistema a strati, con materiale scuro nella parte superiore per assorbire il calore del sole, quindi un sottile strato d'acqua sopra uno strato perforato di materiale, posizionato sopra un profondo serbatoio di acqua salata come un serbatoio o uno stagno. Con un diametro di 2,5 millimetri, questi fori possono essere facilmente realizzati utilizzando getti d'acqua comunemente disponibili.
"Ci sono state molte dimostrazioni di progetti di evaporazione a base solare, che respingono il sale e ad alte prestazioni di vari dispositivi", ha affermato la professoressa del MIT Evelyn Wang nel comunicato stampa. "La sfida è stata il problema delle incrostazioni di sale che le persone non hanno realmente affrontato. Quindi, vediamo questi numeri di prestazioni molto interessanti, ma spesso sono limitati a causa della longevità. Nel tempo, le cose andranno male."
Tra pochi anni dovrebbe essere possibile tradurre il concetto del team in dispositivi commerciali praticabili. È probabile che le prime applicazioni forniscano acqua sicura in località remote off-grid o soccorsi in caso di calamità dopo uragani, terremoti o altre interruzioni delle normali forniture idriche.
"Penso che una vera opportunità sia il mondo in via di sviluppo", ha detto Wang. "Penso che sia qui che c'è l'impatto più probabile a breve termine a causa della semplicità del design". Ma, aggiunge, "se vogliamo davvero renderlo disponibile, dobbiamo anche lavorare con gli utenti finali, per essere davvero in grado di adottare il modo in cui lo progettiamo in modo che siano disposti a usarlo".
Un mondo assetato
C'è un urgente bisogno di acqua potabile in molti paesi. Secondo il World Wildlife Fund senza scopo di lucro, oltre 1 miliardo di persone non ha accesso all'acqua e 2,7 miliardi soffrono di carenza idrica.
Un'innovazione che potrebbe aiutare a fornire più acqua potabile è l'osmosi inversa, un processo di purificazione dell'acqua che utilizza una membrana parzialmente permeabile, ha affermato Gerald Joseph McAdams Kauffman, direttore e professore associato presso l'Università del Delaware Water Resources Center, in un'email. Il metodo è ad alta intensità energetica, ma questo problema può essere compensato con l'uso di energia solare ed eolica a basso costo erette presso l'impronta dell'impianto di trattamento.
“Avremo anche bisogno di innovazione nella disinfezione dell'acqua potabile per rimuovere batteri e agenti patogeni per sostituire la clorazione che è stata utilizzata efficacemente per un secolo ed ha eliminato i flagelli del colera e della difterite, ma può essere sostituita con sicura, solare -luce UV alimentata , ha aggiunto.
Sono necessarie anche innovazioni per eliminare i contaminanti nell'acqua potabile, ha affermato in una e-mail Amy Dindal, direttrice della ricerca e sviluppo ambientale presso il Battelle Memorial Institute.
Le strutture esistenti per l'acqua potabile utilizzano metodi di trattamento che rimuovono le sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS) PFAS dall'acqua potabile, ha affermato. Ma questi metodi di trattamento generano anche un flusso di rifiuti secondario.
"La nuova tecnologia per rigenerare i metodi di trattamento in loco, come il sistema GAC RENEW di Battelle, prolungherà la vita dei sistemi di trattamento e ridurrà il costo totale di proprietà per le strutture che gestiscono sistemi di trattamento dell'acqua potabile", ha affermato Dindal.
Un buon primo passo per prevenire la carenza d'acqua sarebbe smettere di perdere 136 trilioni di litri d'acqua all'anno a causa di perdite di rete, ha detto W alter.
"La digitalizzazione delle reti e gli strumenti di rilevamento delle perdite come i radar associati a nuovi approcci alla gestione della rete potrebbero effettivamente far risparmiare al mondo 37 miliardi di dollari all'anno, semplicemente risolvendo i frutti a bassa quota", ha aggiunto.
