Un gruppo internazionale di scienziate e scienziati dell’Università Ca’ Foscari Venezia, Luleå University of Technology (Svezia), Consiglio nazionale delle ricerche e Linköping University (Svezia) ha realizzato un nuovo materiale in grado di assorbire la totalità della radiazione solare, e al contempo trattenere il calore accumulato.
Il progetto ha lo scopo di produrre nuovi materiali capaci di assorbire completamente la radiazione solare, ottenendo superfici ultra-calde per varie applicazioni, tra cui la desalinizzazione dell’acqua con basso consumo energetico e la cottura di cibi in zone isolate ad alta insolazione.
Utile dove c’è poca acqua potabile
L’invenzione è stata presentata in un articolo scientifico pubblicato su Nature Communications. Attualmente la desalinizzazione dell’acqua è un processo estremamente energivoro, ma è di capitale importanza in regioni con scarsità di acqua potabile, la cui estensione aumenta di anno in anno a causa del riscaldamento globale. “Il nuovo materiale è caratterizzato da un’alta porosità e particolari proprietà elettroniche, grazie alle quali riesce ad assorbire la totalità della radiazione solare, ed al contempo a non disperdere il calore accumulato – spiega Alberto Vomiero, professore di Scienza dei materiali – di conseguenza, la superficie supera i 100 °C dopo soli quattro minuti di irraggiamento con luce solare. Il nuovo materiale è stato testato per la desalinizzazione usando luce solare artificiale raggiungendo ottime prestazioni ed una temperatura superficiale di 50 °C a contatto con l’acqua”.
Sistema semplice
“La principale novità della nostra ricerca – aggiunge Elisa Moretti, professoressa di Chimica inorganica – consiste nell’aver realizzato un sistema estremamente semplice rispetto ad altri sistemi per l’evaporazione dell’acqua tramite luce solare, grazie alle funzionalità di assorbimento della luce e di trasporto dell’acqua, che rendono il nuovo materiale una “spugna” in grado di riscaldarsi molto velocemente e di mantenere alta la sua temperatura”. Il risultato potrà contribuire allo sviluppo di nuovi sistemi semplici, a basso costo e basso impatto ambientale per la desalinizzazione dell’acqua in zone aride o con mancanza di acqua potabile o per la realizzazione di superfici ultra-calde in zone ad alta insolazione.
Vasta gamma di applicazioni
“Questo nuovo materiale – commentano i ricercatori – può offrire un contributo importante per il raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile definiti dall’Organizzazione delle Nazioni Unite, in particolare riguardo il sesto obiettivo Acqua pulita e servizi igienico-sanitari”. L’elevata temperatura superficiale sotto l’illuminazione della luce solare è altamente vantaggiosa per una vasta gamma di applicazioni come la generazione di vapore, il riscaldamento passivo, la generazione di termoelettrica, la catalisi, la conversione di un segnale di controllo in movimento meccanico e l’evaporazione dell’acqua solare.
