Acqua potabile ed economica grazie al Politecnico di Torino Acqua potabile ed economica grazie al Politecnico di Torino

Acqua potabile ed economica grazie al Politecnico di Torino

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Trasformare l'acqua del mare in acqua potabile in maniera economica è un sogno che gli scienziati inseguono da tempo. Non c'è da stupirsi: in un'epoca in cui la siccità continua ad aumentare contribuendo anche, in maniera diretta o indiretta, a buona parte dei conflitti in Africa e Medio Oriente, sfruttare la tecnologia per ottenere una dissalazione efficace, e quindi per dissetare intere popolazioni, avrebbe un impatto enorme sul nostro pianeta.

Un passo avanti in questo senso è stato recentemente compiuto grazie al lavoro di Matteo Fasano, Pietro Asinari e Eliodoro Chiavazzo – professori al Denerg, il Dipartimento di Energia del Politecnico di Torino – e dei colleghi del MIT di Boston, dove i tre si sono recati per un mese per studiare gli esperimenti della celebre università su un nuovo materiale nanostrutturato che potrebbe consentire di ottenere una rapida e sostenibile dissalazione dell'acqua. I risultati della collaborazione sono stati da poco pubblicati in un articolo su Nature.

La membrana nanostrutturata

L’acqua del mare può essere resa dolce utilizzando una membrana che funga da setaccio, separando le molecole d'acqua dai sali disciolti. L’energia necessaria a questo processo di separazione può essere fornita da una sorgente di calore (come negli studi precedentemente effettuati presso il Denerg, in cui si sfruttava una parabola capace di raccogliere e distribuire l'energia del sole), da un campo elettromagnetico o anche meccanicamente, attraverso la pressione idraulica esercitata da una pompa.

Un problema avvertito dai ricercatori del MIT, però, riguardava le prestazioni, molto più basse delle aspettative. Ed è qui che è entrato in gioco il lavoro di Fasano e dei suoi colleghi, che hanno studiato e compreso i meccanismi che regolano il trasporto dell'acqua salata attraverso la membrana del MIT.

Due anni di lavoro e di viaggi tra Boston e Torino hanno portato alla soluzione dell'enigma: la differenza tra i valori attesi e quelli effettivi della permeabilità della membrana era causato dai metodi di fabbricazione delle membrane in zeolite, che causano la chiusura di oltre il 99,9% dei pori superficiali che in teoria dovrebbero essere presenti. Una specie di collo di bottiglia, dunque, che impedisce il passaggio e la trasformazione della stragrande maggioranza dell'acqua.

La scoperta può avere un impatto immediato: aumentando drasticamente i pori superficiali accessibili si riduce anche la resistenza al passaggio dell'acqua: in questo modo, secondo i calcoli, dovrebbe essere possibile raggiungere una permeabilità fino a 10 volte superiore quella attuale. Di conseguenza, i costi operativi per la dissalazione verrebbero abbattuti.

Adesso, bisogna passare dalla teoria alla pratica. Se gli esperimenti avranno successo, il team potrà costituire una vera e propria impresa, fortemente improntata alla sostenibilità, con lo scopo di rendere un bene come l'acqua accessibile a tutte le popolazioni.