A água cobre a maior parte do globo, no entanto, muitas regiões ainda sofrem com a falta de água potável. Se os cientistas pudessem transformar a água do mar em água limpa de forma eficiente e sustentável, uma iminente crise de água global pode ser evitada. Agora, inspirado por origami, a arte japonesa de dobrar papel, pesquisadores desenvolveram um gerador de vapor solar que se aproxima de 100 por cento de eficiência para a produção de água limpa. Eles relatam seus resultados em Materiais e interfaces aplicados ACS .

Os geradores solares de vapor produzem água limpa, convertendo a energia do sol em calor, que evapora a água do mar, deixando sais e outras impurezas para trás. Então, o vapor é coletado e condensado em água limpa. Os geradores de vapor solar existentes contêm um material fototérmico plano, que produz calor a partir da luz absorvida. Embora esses dispositivos sejam bastante eficientes, eles ainda perdem energia pela dissipação de calor do material para o ar. Peng Wang e seus colegas se perguntaram se poderiam melhorar a eficiência energética projetando um material fototérmico tridimensional. Eles basearam sua estrutura na dobra Miura do origami, que consiste em paralelogramos interligados que formam "montanhas" e "vales" dentro da estrutura 3-D.

Os pesquisadores fizeram seu gerador de vapor solar depositando um composto de nanocarbono que absorve luz em uma membrana de celulose que foi padronizada com a dobra de Miura. Eles descobriram que seu dispositivo 3-D tinha uma taxa de evaporação 50% maior do que um dispositivo 2-D plano. Além disso, a eficiência da estrutura 3-D se aproximou de 100 por cento, em comparação com 71% para o material 2-D. Os pesquisadores dizem que, em comparação com uma superfície plana, os "vales" de origami captam melhor a luz do sol, para que menos se perca no reflexo. Além disso, o calor pode fluir dos vales em direção às montanhas mais frias, "evaporando a água ao longo do caminho, em vez de se perder no ar.