Un team di scienziati coreani ha realizzato una particolare membrana in nanofibra per la dissalazione dell’acqua di mare: dura un mese e permette di ottenere acqua dolce filtrando il 99,99% del sale
Una grande novità per il futuro arriva dal Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), il quale si occupa dello sviluppo della tecnologia nel campo della costruzione e della gestione del territorio. Un team interno di scienziati ha infatti guidato di recente una particolare ricerca (pubblicata su ScienceDirect) sulla realizzazione di un tipo di membrana che desalinizza l’acqua con un livello di efficienza del 99,99%.
Considerando che l’acqua dolce rappresenta soltanto il 2,5% dell’acqua presente sulla Terra non sorprende che, da millenni, separare il sale dall’acqua marina per renderla potabile è un processo che l’uomo ha raggiunto e allo stesso tempo continua ad inseguire con procedimenti e risultati diversi, a seconda dell’epoca e delle tecnologie usate. Ad esempio, storicamente (intorno al 300 d.C.) i marinai erano soliti far bollire l’acqua di mare ponendo sopra di essa delle spugne che, una volta imbevute, se strizzate rilasciavano acqua dolce o comunque meno salata. Oggi, invece, esistono tecnologie che si sono ampiamente evolute nel corso degli anni recenti, come l’osmosi inversa o la dissalazione a membrana. La ricerca svolta dal KICT riguarda proprio quest’ultima modalità, che per separare il sale dall’acqua sfrutta membrane artificiali con pori aventi un diametro compreso tra 0,1 e 1 micron.
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Come ottenere acqua dolce dal mare con un’efficienza del 99,99%: la ricerca del team di scienziati
Più precisamente, le membrane utilizzate per la dissalazione sono idrofobiche, e quando entrano in contatto con l’acqua salata il liquido che passa attraverso i pori viene ostacolato dalla tensione superficiale. Ne deriva che la membrana viene attraversata prevalentemente dal vapore acqueo, che si separa quindi dal sale. Naturalmente, il processo funziona finché la membrana è in grado di mantenere la sua capacità idrofobica: se si “bagna” deve essere necessariamente sostituita. Ciò avviene soprattutto quando si svolgono operazioni di desalinizzazione a lungo termine.
Fatte le dovute premesse, l’idea degli scienziati coreani si è basata su due punti chiave: efficienza della desalinizzazione e durata della membrana. Per raggiungere questi risultati il KICT si è affidato alle nanotecnologie applicate alla scienza dei materiali, per produrre membrane coassiali in nanofibre elettrofilate. Sfruttando diversi elementi chimici (più precisamente polimeri), i ricercatori sono stati in grado di ottenere una superficie della membrana superidrofobica, dalle qualità eccezionali.
Infatti, sebbene alcuni studi abbiano già prodotto membrane elettrofilate, il loro funzionamento difficilmente superava le 50 ore. Quella del KCIT ha invece funzionato perfettamente per 30 giorni, senza alcun problema di bagnatura o incrostazione.
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Inoltre, come anticipato, per tutto il mese di “attività” ha ottenuto un livello di espulsione del sale dall’acqua pari al 99,99%. Risultati eccezionali, che potrebbero rivoluzionare i modi in cui riusciamo a ricavare acqua dolce dal mare.
