Potrebbe essere utilizzato in aree prive di risorse come l’acqua o in luoghi in cui le persone non dispongono della rete elettrica. Ed è solo un esempio delle tante soluzioni e casi d’uso applicabili per rispondere all’inquinamento e dare a tutti l’accesso sia al carburante pulito che all’acqua. Il sistema alla base di questo dispositivo si ispira alla fotosintesi, il processo con cui le piante trasformano la luce. Le versioni precedenti del dispositivo modellate sulla base di “foglie artificiali” richiedevano fonti di acqua pulita, mentre il nuovo sistema può trasformare l’acqua inquinata e può produrre acqua potabile pulita oltre che ricavare del carburante.
Energia solare in grado di trasformare l’acqua, anche sporca, in combustibile
Pertanto, gli scienziati ritengono che questa soluzione potrebbe aiutare a risolvere due problemi contemporaneamente: produrre carburante verde e pulire l’acqua in modo che sia pronta da bere. “Riunire la produzione di combustibili e la purificazione dell’acqua in un unico dispositivo è complicato”, spiega Chanon Pornrungroj dell’Università di Cambridge, co-autore principale dello studio. “La scissione dell’acqua azionata dal sole, con cui le molecole vengono scomposte in idrogeno e ossigeno, deve iniziare con acqua totalmente pura. Qualsiasi contaminante può avvelenare il catalizzatore o causare reazioni chimiche collaterali indesiderate”.
Il sistema utilizza una rete di carbonio per assorbire luce e calore, creando acqua che viene poi trasformata in idrogeno come carburante da un fotocatalizzatore. La rete di carbonio respinge anche l’acqua, in modo che il sistema possa galleggiare e le sue parti importanti possano essere preservate dal danneggiamento. Il dispositivo è anche in grado di sfruttare una quantità maggiore di energia solare rispetto ai prototipi precedenti, che utilizzavano solo una piccola porzione dello spettro della luce. Il nuovo sistema ha uno strato bianco sulla parte superiore per assorbire i raggi UV, mentre il resto viene utilizzato per vaporizzare l’acqua.
“In questo modo utilizziamo meglio la luce: otteniamo il vapore per la produzione di idrogeno e il resto è vapore acqueo”, afferma il dott. Pornrungroj. “Solo così stiamo davvero imitando una foglia, poiché ora siamo in grado di incorporare il processo di traspirazione.” “La crisi climatica e le questioni legate all’inquinamento e alla salute sono strettamente correlate. Lo sviluppo di un approccio che possa aiutare ad affrontare entrambi rappresenterebbe un punto di svolta per così tante persone”.