Gerador de vapor passivo purifica e dessaliniza água

Redação do Site Inovação Tecnológica

O material esquenta ao absorver raios infravermelhos da luz solar, aumentando a evaporação em até cinco vezes.
[Imagem: Thor Balkhed]

Gerador solar de vapor

Pesquisadores suecos construíram um gerador de vapor passivo e de alta eficiência, para a purificação e dessalinização de água, usando apenas materiais baratos e naturais, como a celulose.

E, melhor de tudo, ele funciona unicamente com energia solar.

"A taxa de produção de vapor é de 4 a 5 vezes maior do que a da evaporação direta da água, o que significa que podemos purificar mais água," disse o professor Simone Fabiano, da Universidade de Linkoping.

O gerador de vapor consiste em um aerogel fabricado com celulose misturada com o polímero conjugado orgânico PEDOT:PSS.

O aerogel possui uma nanoestrutura porosa, o que significa que grandes quantidades de água podem ser absorvidas pelos poros. E o polímero tem a capacidade de absorver a energia da luz solar, principalmente na parte infravermelha do espectro, a radiação que transporta a maior parte do calor do sol.

"Uma camada de 2 mm deste material pode absorver 99% da energia no espectro solar," disse Fabiano.

Esquema do evaporador solar.
[Imagem: Shaobo Han et al. - 10.1002/adsu.202000004]

Evaporador solar

Para a montagem final do evaporador solar, uma espuma flutuante é posta entre a água e o aerogel, de modo que o gerador de vapor seja mantido na superfície, qualquer que seja o volume de água. O calor do sol vaporiza a água, enquanto o sal e outros materiais ficam retidos no aerogel.

"O aerogel é durável e pode ser limpo, por exemplo, em água salgada, de forma que ele pode ser usado novamente imediatamente. Isso pode ser repetido várias vezes. A água que passa pelo sistema por evaporação se torna água potável de alta qualidade," disse o pesquisador Tero-Petri Ruoko.

A equipe está estudando como escalonar a fabricação do aerogel, para que ele possa ser produzido em larga escala.

Bibliografia:

Artigo: Cellulose-Conducting Polymer Aerogels for Efficient Solar Steam Generation
Autores: Shaobo Han, Tero-Petri Ruoko, Johannes Gladisch, Johan Erlandsson, Lars Wågberg, Xavier Crispin, Simone Fabiano
Revista: Advanced Sustainable Systems
DOI: 10.1002/adsu.202000004