La ricerca del CNR di Rende e della New York University di Abu Dhabi usa cristalli organici termosalienti per efficientare la dissalazione
(Rinnovabili.it) – Tra i numerosi punti interrogativi che pone la dissalazione, c’è quello della sua sostenibilità economica. Ad esempio, le membrane utilizzate per l’osmosi inversa sono soggette a un rapido logorìo. Le incrostazioni che si accumulano durante il processo riducono l’efficienza della membrana, con conseguente perdita di efficienza del procedimento. Serve quindi una pulizia chimica per riportarle a un buon livello di prestazione. Ma le conseguenze ambientali di questo procedimento, non sono studiate.
Per questo, il nuovo lavoro congiunto di ricercatori della New York University di Abu Dhabi e del CNR, pubblicato su Nature, è di particolare interesse. ll gruppo di lavoro italo-emiro-americano ha prodotto una membrana ibrida autopulente che si candida a dare una svolta al settore. Del resto, è proprio nella penisola arabica che si concentra gran parte della capacità di dissalazione dell’acqua mondiale. La collaborazione con l’Istituto per la Tecnologia delle Membrane del CNR di Rende, in provincia di Cosenza, rende questa novità anche italiana.
Il segreto dell’invenzione sono i cristalli organici termosalienti, inglobati in polimeri. I cristalli termosalienti sono una nuova classe di materiali dinamici, capaci di espansione o contrazione improvvisi durante il riscaldamento o il raffreddamento.
Combinando questi microcristalli con le membrane tradizionali, i ricercatori hanno sviluppato una membrana “intelligente”. Questa è capace di deformarsi automodulando la dimensione dei pori e le proprietà superficiali in risposta ai cambiamenti di temperatura. I cristalli sulla superficie della membrana, in pratica, reagiscono velocemente all’aumento di temperatura, allargando i pori e liberandoli dalle incrostazioni e dai depositi sulla loro superficie. Questa capacità di “sbloccare” i pori otturati aumenta il flusso di acqua desalinizzata di oltre il 43% e prolunga significativamente la durata operativa della membrana.
In sostanza, la capacità delle membrane ibride di autopulirsi e ridurre al minimo le incrostazioni potrebbe rendere le tecnologie di desalinizzazione più efficienti e aumentare la disponibilità di acqua dolce.