Cercetătorii au dezvoltat o tehnologie care transformă apa de mare în apă potabilă în 30 de minute. În Australia, oamenii de știință au folosit un filtru de înaltă tehnologie şi puterea luminii directe a soarelui pentru a desaniliza volume semnificative de apă de mare în apă potabilă într-un interval mai mic de jumătate de oră.
Potrivit Universităţii Monash cu sediul la Melbourne, filtrul cu un design special este capabil să genereze zilnic sute de litri de apă potabilă şi necesită doar razele directe ale soarelui pentru purificarea acesteia în cadrul unui proces eficient energetic, cu costuri reduse şi sustenabil.
La fabricarea filtrelor au fost folosite cadre cristaline metal-organice (MOFs), o clasă de componente constând din ioni de metal care formează un material cristalin cu cea mai mare suprafaţă a oricărui material cunoscut.
În timpul procesului de desalinizare, un filtru MOF funcţionalizat absoarbe mai întâi sărurile din apă, fără niciun consum de energie, apoi cadrele MOF pline cu sare pot fi puse sub razele soarelui pentru a se regenera, având nevoie de mai puţin patru minute înainte să poată absorbi din nou sare din apă.
Organizația Mondială a Sănătății sugerează că apa potabilă de bună calitate ar trebui să aibă o parte solidă dizolvată totală (TDS) mai mică de 600 părți pe milion (ppm).
Cercetătorii Monash au fost capabili să obțină un TDS mai mic de 500 ppm în doar 30 de minute și să regenereze MOF pentru reutilizare în patru minute sub lumina soarelui, eliberând rapid sărurile adsorbite.
MOF-urile au fost descoperite în anii 1990 și ar putea avea potențial de utilizare în stocarea hidrogenului, energia solară și chiar eliminarea gazelor toxice din aer. Sunt o clasă de compuși formată din ioni metalici care formează un material cristalin cu cea mai mare suprafață a oricărui material cunoscut.
Sunt atât de poroase încât pot încadra întreaga suprafață a unui teren de fotbal într-o linguriță.
Autorul principal al studiului, profesorul Huanting Wang de la Departamentul de inginerie chimică a Universităţii Monash, a precizat că desalinizarea este o opţiune fezabilă pentru a adresa criza deficitului de apă la nivel global.
„Desalinizarea a fost utilizată pentru a remedia escaladarea penuriei de apă la nivel global. În contextul disponibilităţii apei salmastre şi a apei de mare, la care se adaugă faptul că procesul de desalinizare este sigur, apa tratată poate fi integrată în sistemele acvatice existente cu riscuri minimale pentru sănătate. Dar procesele de desalinizare termală prin evaporare sunt energo-intensive, iar alte tehnologii, precum osmoza inversă, prezintă un număr de dezavantaje, printre care consumul energetic ridicat şi utilizarea chimică în curăţarea membranelor şi declorinare”, a declarat Wang.
Cu un consum scăzut de energie şi fără a fi necesare alte substanţe chimice în timpul procesului, noua tehnologie se dovedeşte o variantă durabilă şi sustenabilă pentru soluţii viitoare de apă curată, a explicat Wang.
„Acest studiu a demonstrat cu succes că MOFs, care sunt fotoresponsive, reprezintă un absorbant promiţător, eficient energetic şi sustenabil pentru desalinizare. Munca noastră oferă o nouă direcţie interesantă pentru proiectarea unor materiale funcţionale în scopul folosirii energiei solare pentru a reduce cererea de energie şi a îmbunătăţi sustenabilitatea desalinizării apei”’, a precizat acesta.
