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Il MIT migliora la desalinizzazione a energia solare senza batterie

Grazie all’elettrodialisi, gli ingegneri di Boston hanno testato con successo una desalinizzazione a energia solare ecologica

desalinizzazione a energia solare
Foto di Jakob Owens su Unsplash

Intere città potrebbero beneficiare di una desalinizzazione a energia solare più sostenibile

Gli ingegneri del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno sviluppato un nuovo sistema di desalinizzazione a energia solare. Esso è in grado di modulare il processo di dissalazione in base all’intensità della luce, aumentando la produzione d’acqua man mano che il sole diventa più forte e riducendo la velocità in presenza di nuvole. A differenza di altri progetti simili, la trovata del MIT non necessita di batterie o di energia supplementare. Il che riduce notevolmente i costi e l’impatto ambientale.

Una tecnologia basata sull’elettrodialisi

Il cuore del sistema è basato sull’elettrodialisi, una tecnica che sfrutta un campo elettrico per rimuovere gli ioni salini dall’acqua pompata attraverso membrane a scambio ionico. Questo metodo si differenzia dall’osmosi inversa, che utilizza pressioni elevate per filtrare l’acqua attraverso una membrana. L’elettrodialisi, alimentata dal sole, è meno sensibile alle variazioni di energia, ma necessita di un controllo preciso della corrente per adattarsi ai cambiamenti della luce solare.

Nel nuovo design, il team ha sviluppato una strategia di controllo innovativa chiamata flow-commanded current control. Questo sistema monitora la potenza generata dai pannelli solari e regola automaticamente il flusso dell’acqua e la corrente applicata alla pila di membrane, adattandosi ai rapidi cambiamenti nell’intensità solare fino a cinque volte al secondo. Tale precisione ha permesso di eliminare quasi completamente l’uso di batterie. I test sul campo hanno dimostrato un’efficienza energetica del 94%.

Le potenzialità della dissalazione ecologica

Il prototipo è stato testato in condizioni climatiche variabili su pozzi di acqua salmastra nel New Mexico per sei mesi. Le prove hanno prodotto fino a 5 mila litri d’acqua al giorno, sufficienti per una comunità di circa 3 mila persone. 

L’acqua salmastra è più abbondante dell’acqua dolce e rappresenta una risorsa potenziale per la desalinizzazione in regioni interne e remote. Il team del MIT prevede ora di espandere i test con l’obiettivo di fornire acqua potabile a comunità più grandi e, in futuro, a intere città.

Questo progresso potrebbe rivoluzionare la gestione delle risorse idriche in aree aride, riducendo la dipendenza dalle risorse costiere e offrendo una soluzione economicamente sostenibile.

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