L’acqua sicura e prontamente disponibile è importante per la salute pubblica, che serva da bere, per uso domestico, per produrre cibo o per scopi ricreativi.
Nonostante la grande quantità di acqua presente sul pianeta, solo il 2,5% è acqua dolce: si stima che 785 milioni di persone non abbiano una fonte pulita di acqua da bere. La desalinizzazione dell’acqua marina potrebbe essere una tecnologia vitale per soddisfare il fabbisogno mondiale di acqua potabile.
Ora, un team di ingegneri coreani ha sviluppato una nuova tecnica di desalinizzazione che impiega solo pochi minuti per rendere potabile l’acqua marina.
Come funziona il sistema per desalinizzare l’acqua marina
Il team ha usato un nuovo processo di distillazione a membrana di nanofibre in grado di desalinizzare l’acqua marina con un’efficienza del 99,99%.
La commercializzazione di questq tecnologia potrebbe aiutare l’umanità a far fronte alla carenza di acqua potabile in futuro.
I problemi appena risolti
Tra i problemi più impegnativi nella distillazione a membrana c’è il fatto che questa membrana si bagni: questo le fa perdere efficacia in poco tempo.
Gli ingegneri dell’Istituto coreano di ingegneria civile e tecnologia degli edifici (KICT) hanno sviluppato delle speciali membrane in nanofibra. La particolarità è l’uso una nanotecnologia alternativa chiamata elettrofilatura, che previene problemi e migliora la stabilità a lungo termine della membrana.
L’elettrofilatura è la chiave per la desalinizzazione rapida dell’acqua marina
La tecnica di elettrofilatura coassiale è una delle opzioni più favorevoli e semplici per fabbricare membrane efficaci per rendere potabile l’acqua di mare.
In termini scientifici, gli ingegneri hanno utilizzato un nucleo (fluoruro di vinilidene-co-esafluoropropilene) e una guaina (aerogel di silice). Risultato? Una membrana composita con una superficie superidrofoba.
Resiste al bagnato, rende di più, non si surriscalda ed è più efficace. Molto più efficace.
Le prove di laboratorio
Durante i test, il team è stato in grado di mantenere una distillazione a membrana stabile per 30 giorni. Durante quei 30 giorni, la membrana in nanofibra ottenuta per elettrofilatura ha mantenuto una percentuale del 99,99% nel rigetto del sale dell’acqua marina.
Questo è un tempo di esecuzione molto più lungo rispetto ad altre membrane in nanofibra elettrofilate in studi precedenti che hanno funzionato per meno di 50 ore con un flusso di vapore acqueo elevato.
“La membrana in nanofibra elettrofilata coassiale ha un forte potenziale per il trattamento di soluzioni di acqua marina. È la più seria candidata all’uso su larga scala, ” dice Yunchul Woo, ricercatore capo dello studio.
Attualmente, il principale metodo di desalinizzazione dell’acqua marina è l’osmosi inversa. Un approccio adottato in circa 20.000 stabilimenti specializzati in tutto il mondo.
Sfortunatamente, l’osmosi inversa usa un’enorme quantità di energia e questo processo di desalinizzazione dell’acqua marina, genera rifiuti dannosi, di solito vengono scaricati nuovamente nel mare o nell’oceano.
