Sterilizzare gli strumenti medici utilizzando il calore del sole
(Rinnovabili.it) – La pandemia di COVID-19 ha rinnovato l’attenzione mondiale sulla necessita di strumenti di sanificazione e disinfezione efficaci. Non sorprende quindi che sia un momento storico come quello attuale a portare a battesimo la nuova autoclave solare del MIT e dell’India Institute of Technology.
Le autoclavi sono dispositivi utilizzati per sterilizzare gli strumenti medici e sanitari. Per funzionare richiedono una fornitura costante di vapore pressurizzato a una temperatura di circa 125°C. Questa energia arriva solitamente da caldaie elettriche o alimentate a carburante, ma in molte aree rurali, specialmente nei paesi in via di sviluppo, il rifornimento energetico costituisce un’incognita.
Ora, un team internazionale di ricercatori ha escogitato un modo per generare passivamente il vapore necessario, utilizzando solo la potenza della luce. La chiave del nuovo autoclave solare è l’uso dell’aerogel otticamente trasparente, un materiale sviluppato negli ultimi anni della professoressa Evelyn Wang del MIT e dai suoi collaboratori. Si tratta di una schiuma leggera fatta di silice ed aria, capace di fornire un efficace isolamento termico. Può ridurre di dieci volte il tasso di perdita di calore.
Come funziona l’autoclave solare?
Questo aerogel è incollato sulla parte superiore di quella che è essenzialmente un’apparecchiatura standard per la produzione di acqua calda solare: una piastra di rame con un rivestimento nero che assorbe il calore, collegata a una serie di tubi sul lato inferiore. Mentre il sole riscalda il piatto, l’acqua che scorre nei tubi raccoglie quel calore. Ma con l’aggiunta dello strato isolante sulla parte superiore e specchi su ciascun lato della piastra, il sistema genera anche vapore ad alta temperatura. Quest’ultimo sale alla sommità del dispositivo per esser, quindi, convogliato in pressione all’autoclave vera e propria.
Una versione su piccola scala dell’autoclave solare è stata testata a Mumbai, producendo risultati soddisfacenti. L’apparecchio ha funzionato bene anche con cieli nuvolosi. Sulla base delle sue prestazioni, gli scienziati hanno determinato che un collettore solare di circa 2 metri quadrati sarebbe sufficiente per alimentare un’autoclave compatta come quelle utilizzate negli studi medici.
Il processo potrebbe si presta anche ad altri scopi, afferma il team. Ad esempio, molti sistemi di lavorazione di alimenti e bevande si basano sul vapore ad alta temperatura, fornito per lo più da caldaie alimentate a combustibili fossili. L’aerogel è attualmente l’elemento più costoso ma il gruppo spera che, una volta sviluppato un metodo di produzione più economico, l’intero dispositivo non costi più di circa 160 dollari.