Os pesquisadores da Monash University desenvolveram uma tecnologia que pode fornecer água limpa a milhares de comunidades em todo o mundo. Este sistema de geração de vapor solar produz água limpa a partir de água salgada (do oceano) com remoção de quase 100% do sal. Ele fornece uma solução para a escassez de água em áreas regionais onde a eletricidade da rede não está disponível.

Estima-se que 844 milhões de pessoas não têm acesso a água potável, enquanto a cada minuto um recém-nascido morre de infecção causada pela falta de água potável e um ambiente sujo.

A dessalinização da água do mar e a reciclagem de águas residuais são duas maneiras de aliviar o problema da escassez de água, mas as abordagens convencionais consomem muita energia e se baseiam na combustão de combustíveis fósseis. Na verdade, o tratamento de água usa cerca de 3 por cento do suprimento mundial de energia.

Pesquisadores da Monash University desenvolveram tecnologia de energia passiva que é capaz de fornecer produtos limpos, água potável para milhares de comunidades, simplesmente usando materiais fototérmicos e a força do sol.

Liderado pelo Professor Xiwang Zhang do Departamento de Engenharia Química da Monash University, os pesquisadores desenvolveram um sistema robusto de geração de vapor solar que atinge a produção eficiente e contínua de água limpa a partir de água salgada com quase 100% de remoção de sal.

Através do controle preciso da cristalização de sal apenas na borda do disco de evaporação, este novo design também pode colher os sais.

A viabilidade e durabilidade do projeto foram validadas usando água do mar de Lacepede Bay no sul da Austrália. Esta tecnologia é uma solução promissora para a escassez de água em áreas regionais onde a eletricidade da rede não está disponível.

Os resultados foram publicados na revista internacional Energia e Ciência Ambiental .

“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 das mudanças climáticas tomam forma. Comunidades em desenvolvimento e com poucos recursos sentem mais os efeitos desses fatores, "Professor Zhang disse.

"O uso de energia solar para tratamento de água tem sido amplamente considerado como uma das soluções sustentáveis ​​para lidar com a escassez de água potável em algumas comunidades, sem sacrificar nosso meio ambiente ou recursos.

“Apesar do progresso significativo alcançado no desenvolvimento de materiais, o processo de evaporação foi impedido pela concentração de sal na superfície, que afeta a qualidade da água produzida. "

Os pesquisadores criaram um disco usando papel de filtro super-hidrofílico com uma camada de nanotubos de carbono para absorção de luz. Um fio de algodão, com um diâmetro de 1 mm, atuou como canal de transporte de água, bombear água salina para o disco de evaporação.

A água salina é transportada pelo fio de algodão da solução a granel para o centro do disco de evaporação. O papel de filtro retém a água pura e empurra o sal restante para as bordas do disco.

A absorbância da luz foi medida em 94 por cento em todo o espectro solar. O disco também exibiu um rápido aumento de temperatura quando exposto à luz nos estados seco e úmido, aumentando de 25C para 50C e 17,5C para 30C, respectivamente, em um minuto.

Essa tecnologia também tem grande potencial em outros campos, como descarte líquido zero de efluentes da indústria, desidratação de lodo, gestão de rejeitos de mineração e recuperação de recursos. Estudos futuros procurarão estender a tecnologia a essas aplicações com suporte da indústria.

"Os resultados do nosso 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 águas residuais, e zero descarga de líquido, "Professor Zhang disse.

"Esperamos que esta pesquisa possa ser o ponto de partida para novas pesquisas em formas energéticas passivas de fornecer água limpa e segura a milhões de pessoas, iluminando o impacto ambiental dos resíduos e recuperando recursos dos resíduos. "