(Universidade Monash)
Encontrar formas baratas e práticas de remover o sal da água do mar poderia ajudar potencialmente alguns dos 844 milhões de pessoas em todo o mundo sem acesso regular a água limpa - e os cientistas acabaram de encontrar um novo método em nanoescala para fazer exatamente isso.
Usando um minúsculo disco feito de papel de filtro super-hidrofílico, revestido com nanotubos de carbono para absorção de luz, a nova técnica funciona apenas com a luz solar, mas é capaz de remover quase 100% do sal no líquido original.
A nova abordagem é baseada em um método tradicional: aquecer a água até que ela vaporize e capture isso, deixando o sal e outras impurezas para trás. Para transformar água em vapor usando energia do nosso Sol, é necessário usar materiais térmicos solares para converter eficientemente essa energia em calor.
Mas se esses materiais forem cobertos por cristais de sal da água que se evapora, a coisa toda pode ficar paralisada. O novo método resolve esse problema com sucesso, mantendo uma taxa constante de evaporação da água à medida que os sais são colhidos e removidos do processo, para evitar que eles reduzam a eficiência.
Então, o que temos aqui é um método de dessalinização que é barato, prático e eficaz. Como é alimentado pela luz solar, os dispositivos que usam essa técnica podem ser particularmente úteis em locais sem acesso confiável à eletricidade.
"Nossos resultados de estudo avançam um passo em direção à aplicação prática da tecnologia de geração de vapor solar, demonstrando grande potencial na dessalinização de água do mar, recuperação de recursos de efluentes e zero descarga líquida", disse o engenheiro químico Xiwang Zhang, da Universidade Monash, na Austrália.
"Esperamos que esta pesquisa possa ser o ponto de partida para futuras pesquisas em formas energeticamente passivas de fornecer água limpa e segura para milhões de pessoas, iluminando o impacto ambiental de resíduos e recuperando recursos de resíduos".
O novo sistema usa um fio de algodão de 1 milímetro (0,04 polegadas) de diâmetro para transportar água salgada para o disco de evaporação, onde a água pura é retida e os sais são empurrados para fora em direção às bordas.
Tudo isso é alimentado pela luz do sol e, em testes, os pesquisadores mediram a absorção de luz de mais de 94% em todo o espectro solar - por isso, faz bom uso de qualquer luz solar que esteja disponível.
Como disse Zhang ao New Atlas , o novo dispositivo inovador é capaz de produzir de 6 a 8 litros de água limpa por metro quadrado de superfície por dia. Em seguida, os cientistas querem aumentar a taxa de produção.
Não é a única abordagem interessante de dessalinização que vimos ultimamente; No ano passado, uma equipe dos EUA produziu uma técnica movida a energia solar, baseada em hidrogel, para remover o sal da água do mar, que é poderoso o suficiente para trabalhar na água retirada do Mar Morto.
O desafio agora é ampliar esses métodos para torná-los práticos - tanto em termos de colocar os sistemas em funcionamento quanto em termos de quantidade de água que eles podem processar.
"A segurança da água é o maior desafio que o mundo enfrenta no século 21, especialmente à medida que a população cresce e os efeitos da mudança climática tomam forma", diz Zhang . "As comunidades em desenvolvimento e com menos recursos sentem mais os efeitos desses fatores".
"A utilização de energia solar para tratamento de água tem sido amplamente considerada como uma das soluções sustentáveis para lidar com a escassez de água limpa em algumas comunidades, sem sacrificar o meio ambiente ou os recursos".
A pesquisa foi publicada na revista Energy & Environmental Science .
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