Soluzioni sostenibili per l'approvvigionamento idrico in scenari critici
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Acqua dall'Aria: La Natura Offre una Nuova Speranza
La tecnologia di estrazione dell'acqua dall'aria, alimentata dall'energia solare, offre un'interessante soluzione per garantire l'accesso all'acqua potabile, soprattutto in situazioni di emergenza e in comunità isolate. La portabilità del dispositivo e la sua autonomia energetica lo rendono ideale per interventi post-disastro naturale. L'uso di materiali economici e facilmente reperibili come il legno di balsa, unito a processi produttivi semplici, suggerisce un elevato potenziale di scalabilità per questa tecnologia, aprendo la strada a un approvvigionamento idrico più resiliente e sostenibile a livello globale
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Acqua dall'Aria: Una Soluzione Innovativa alla Crisi Idrica Globale
La mancanza di acqua pulita è un problema sempre più grave. Oggi, quasi l'80% delle persone nel mondo ha difficoltà a trovare acqua sicura da bere. Questa carenza di acqua dolce è una delle sfide più urgenti che dobbiamo affrontare.
Una possibile soluzione arriva dall'aria. L'acqua presente nell'atmosfera è una risorsa abbondante e disponibile quasi ovunque, senza dipendere da fiumi o laghi. Questo permette di ottenere acqua pulita dall'aria in qualsiasi momento e luogo.
Un metodo promettente per affrontare la scarsità idrica è la raccolta di acqua atmosferica con l'energia del sole. Questo sistema cattura l'umidità presente nell'aria e la trasforma in acqua potabile. Però, i materiali usati oggi spesso non sono abbastanza resistenti per trattenere bene l'umidità assorbita.
Recentemente, ingegneri australiani e cinesi hanno creato un dispositivo a forma di spugna che prende l'acqua dall'aria anche quando è molto secca. Questo dispositivo usa l'energia del sole per rilasciare l'acqua raccolta in una tazza. Questa tecnologia funziona anche in condizioni in cui altri metodi, come la raccolta della nebbia, hanno dei limiti.
Il nuovo dispositivo è fatto con legno, cloruro di litio e elementi che sfruttano il calore del sole per assorbire l'acqua dall'atmosfera.
Questo materiale spugnoso, ancora in fase di prova, riesce ad assorbire l'umidità dell'aria quando il contenitore è aperto. Poi, quando il contenitore viene chiuso e messo al sole, l'acqua viene rilasciata all'interno.
Rappresentazione della ricerca (credit. Zhang e altri)
Potenziali applicazioni e scalabilità: Acqua dall'aria per le emergenze
Questo innovativo dispositivo offre una soluzione promettente per la produzione di acqua potabile, specialmente in situazioni di emergenza. I ricercatori sottolineano come la sua capacità di estrarre acqua dall'atmosfera, sfruttando unicamente l'energia solare, lo renda uno strumento prezioso in scenari post-disastro naturale, dove le tradizionali riserve di acqua sono contaminate o inaccessibili. La portabilità del sistema e la sua alimentazione tramite fonti rinnovabili ne aumentano ulteriormente l'utilità in questi contesti critici.
Il team di ricerca ha posto particolare attenzione alla scalabilità e all'economicità del dispositivo. Secondo Hao, il materiale principale utilizzato, il legno di balsa, è facilmente reperibile, biodegradabile ed a basso costo. Inoltre, il processo produttivo semplice potrebbe consentire una produzione su larga scala.
Per garantire un approvvigionamento continuo di acqua, i ricercatori suggeriscono l'integrazione di pannelli solari con sistemi di accumulo di energia termica. Questa combinazione permetterebbe un funzionamento 24 ore su 24, specialmente in aree caratterizzate da una luce solare non costante.
Infine, il team evidenzia il potenziale dell'intelligenza artificiale nello sviluppo di nuovi materiali e nella previsione a lungo termine delle loro capacità di assorbimento e rilascio di acqua.
Xingying Zhang, Yangyang Xu, Shenjie Han, Xiang Weng, Wenbo Che, Kongjie Gu, Ying Guan, Youming Yu, Derek Hao, Junfeng Hou, Development and characterization of novel wood-based composite materials for solar-powered atmospheric water harvesting: A machine intelligence supported approach, Journal of Cleaner Production, Volume 497, 2025, 145061, ISSN 0959-6526.
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