MILANO – La scarsa disponibilità di acqua è un problema che colpisce molte regioni del mondo. Per combatterla, un team di ricercatori del MIT (Massachusetts Institute of Technology) e dell’University of California hanno creato un sistema che consente di produrre acqua pulita attingendo direttamente dall’umidità presente nell’aria, anche nelle zone più aride del pianeta. Come? Grazie alla luce del sole.
Dal passato al futuro
Di sistemi in grado di estrarre acqua dall’aria ne esistono molti (un esempio sono le reti raccogli nebbia) ma tutti hanno lo stesso limite: essere funzionali solo in zone con altissima percentuale di umidità, condizione comune a piccole porzioni del mondo. Nelle zone a più bassa percentuale di umidità, infatti, il metodo utilizzato è quello del “dew harvesting” (raccolta di rugiada) ma si tratta di un processo che funziona soltanto con un’umidità relativa superiore al 50%. Prima del nuovo sistema messo a punto dal team statunitense, nessuna tecnologia era stata in grado di fornire un modo pratico per ottenere acqua potabile anche nelle zone poco umide. Ci sono zone desertiche di tutto il mondo con circa il 20% di umidità, dove l’acqua è un bisogno pressante “ma dove non c’è una tecnologia in grado di soddisfare quel bisogno” ha spiegato il professor Evelyn Wang. Il nuovo sistema, al contrario, è “completamente passivo – tutto ciò che serve è la luce del sole”.
Un importante passo avanti
La chiave del nuovo sistema messo a punto dai ricercatori del MIT e della UC sta nella struttura metallo organica (MOF) utilizzata. Si tratta di una combinazione di metalli (come magnesio o alluminio) e molecole organiche, assemblate in una struttura porosa in grado di catturare e trattenere i liquidi. Questa sostanza, infatti, consente al dispositivo di assorbire nel corso della notte il vapore acqueo contenuto nell’atmosfera per poi rilasciarlo, durante il giorno, trasformato in acqua. La caratteristica del MOF è che questo può essere facilmente modificato a seconda dei livelli di umidità in cui deve funzionare. “Selezionando i materiali giusti, siamo in grado di renderlo adatto a diverse condizioni. In questo modo saremo in grado di raccogliere acqua a qualsiasi livello” ha detto Omar Yaghi, fondatore e direttore del Berkeley Global Science Institute. L’obiettivo è quello di far si che questo sistema possa essere applicato a tutti i livelli di umidità infatti, come ha sottolineato lo scienziato, questa nuovo sistema pone le basi “sia sperimentali che teoriche, per individuare e realizzare materiali ancora migliori”.
Il prototipo, testato in ambienti con il 20-30% di umidità, si è dimostrato in grado di estrarre circa 2,8 litri d’acqua al giorno utilizzando un solo chilogrammo di MOF. I risultati, pubblicati sulla rivista Science, rappresentano un punto di svolta che arriva dopo quasi due decenni di ricerche e moltissimi tentativi andati a vuoto.
di Salvatore Galeone
27 aprile 2017
credits: courtesy of researchers
