Nonostante sia un processo poco considerato, riscaldare l’acqua e portarla “a temperatura” può essere un elemento capace di incidere negativamente sulla produzione energetica. Per continuare a rendere efficiente questo procedimento, alcuni ricercatori del MIT hanno pensato ad un metodo rivoluzionario.
Gli scienziati hanno provato a creare una superficie texturizzata a livello nanometrico, capace di ottimizzare i due parametri alla base del processo di ebollizione, ossia il coefficiente di trasferimento di calore (Htc) e il flusso di calore critico (Chf).
Banalmente, durante questo processo l’acqua nella pentola si riscalda e ciò accade grazie ad un rapporto di reciprocità tra i due parametri. Nel momento in cui uno dei due migliora in efficienza, l’altro peggiora; quindi, l’unica soluzione è un equilibrio scrupoloso.
Quando aumenta considerevolmente il numero di bolle, queste tendono ad unirsi e formano una specie di pellicola fatta di vapore che genera resistenza al trasferimento di calore.
Acqua in ebollizione: ecco il processo di texturizzazione
Aggiungendo poi un ultimo strato composto da microscopici pilastri, al centro dei quali vengono inserite le cavità della prima texture, si aumenta anche la superficie esposta all’acqua, velocizzando il processo di ebollizione.
I ricercatori del MIT, per rendere il processo di riscaldamento dell’acqua migliore, hanno pensato di creare delle cavità microscopiche da 10 micron sulla superficie calda. Così facendo, le bolle hanno la tendenza ad occupare spazi vuoti e si elimina il problema della formazione della pellicola di vapore.
Tuttavia, la soluzione ha delle controindicazioni, perché andando a diminuire la concentrazione di bolle, diminuisce anche l’efficienza dell’ebollizione. I ricercatori hanno quindi un ulteriore strato al materiale con una texture nanometrica fatta di minuscole creste. In questo modo aumenta le superficie di contatto ed il tasso di evaporazione diventa più efficiente.
Combinando le superfici, i risultati sono migliori. Attualmente gli esperimenti sono stati condotti in laboratorio, quindi non è ancora chiaro se ci saranno delle applicazioni future anche in ambito industriale. Ciò che è sicuro è che questa soluzione gode di un enorme potenziale.