Come funzionano i fogli solari ibridi: la nuova tecnologia per ottenere acqua potabile e idrogeno

Al mondo esistono circa due miliardi di persone che non dispongono di acqua potabile, e in molti di questi è in corso una crisi energetica. Ora una scoperta proveniente dall’Università di Cambridge potrebbe migliorare la situazione a livello mondiale.
Entra nel nuovo canale WhatsApp di Ohga
Francesco Castagna 23 Novembre 2023

Scarsa disponibilità d'acqua potabile e poco accesso a fonti di energia pulita. Questa è la situazione in cui si trovano numerosi Paesi in tutto il mondo e alla quale bisogna trovare una soluzione, se non vogliamo lasciare indietro nessuno. Oggi un rimedio si studia a Cambridge, nella prestigiosa università del Regno Unito un team di ricercatori è riuscito in un doppio risultato: trovare una risposta alle due esigenze e renderla un prodotto commerciabile.

Il gruppo di ricerca, coordinato dal dottor Chanon Pornrungroj, ha ideato questi "fogli solari ibridi". Sostanzialmente sarebbero dei dispositivi fototermici in grado di produrre allo stesso tempo acqua e carburante pulito. Sono galleggianti e trasformano l'acqua di mare, o quella contaminata, in combustibile idrogeno pulito e acqua purificata. La vera rivoluzione però è che questa tecnologia si potrà utilizzare ovunque nel mondo.

Non servirà tanto a noi, che già disponiamo di fonti idriche sane e di combustibile, ma ai Paesi in via di sviluppo, dove spesso esistono regioni in cui l'acqua presente non è potabile e i combustibili scarseggiano. Per realizzare questa nuova tecnologia, il team si è avvalso di uno strato bianco in grado di assorbire i raggi UV sulla parte superiore del dispositivo galleggiante per la produzione di idrogeno attraverso la scissione dell'acqua. Il resto della luce dello spettro solare viene trasmesso alla parte inferiore del dispositivo, che vaporizza l'acqua.

Il team di ricerca spiega che l'invenzione si ispira alla fotosintesi, ovvero il processo attraverso cui le piante convertono la luce solare in cibo. I risultati, riportati nella rivista Nature Water, hanno dimostrato come sia possibile produrre acqua pulita da acque altamente inquinate, acqua di mare e dal fiume Cam, un corso d'acqua che si trova nel Regno Unito.

"Mettere insieme la produzione di combustibili solari e la purificazione dell'acqua in un unico dispositivo è difficile", ha dichiarato il dottor Chanon Pornrungroj del Dipartimento di Chimica Yusuf Hamied di Cambridge, coautore dell'articolo. "La scissione dell'acqua guidata dall'energia solare, in cui le molecole d'acqua vengono scomposte in idrogeno e ossigeno, deve iniziare con acqua totalmente pura perché qualsiasi contaminante può avvelenare il catalizzatore o causare reazioni chimiche collaterali indesiderate", ha aggiunto.

Il progetto, finanziato dal programma Horizon2020 dell'Unione europea, mira a risolvere in tempi rapidi le crisi energetiche che potrebbero verificarsi (e che accadono ancora) in diverse parti del mondo. Secondo i dati UNICEF-OMS, nel mondo, 2 miliardi di persone non hanno acqua sicura da bere e 3,6 miliardi di persone utilizza servizi igienici che lasciano i rifiuti umani non trattati.

Fonte| Università di Cambridge; UNICEF

Crediti foto: Università di Cambridge