{"id":15388,"date":"2025-02-17T12:06:12","date_gmt":"2025-02-17T11:06:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/?p=15388"},"modified":"2025-02-17T12:06:13","modified_gmt":"2025-02-17T11:06:13","slug":"acqua-potabile","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/","title":{"rendered":"Produrre acqua potabile grazie al sole [con sistemi economici]"},"content":{"rendered":"\n<p>Una nuova generazione di tecnologia utilizza il calore del sole per la produzione di acqua potabile.<\/p>\n\n\n\n<p>Le tecnologie solari termiche potrebbero trattare <a href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/dissalare-lacqua-di-mare-grazie-allenergia-delle-onde\/\">l&#8217;acqua di mare<\/a> e di falda per renderla potabile a un costo molto basso.<\/p>\n\n\n\n<p>In un mondo sempre pi\u00f9 caldo e affollato, l&#8217;acqua potabile sta diventando un bene prezioso. <strong>Due terzi della popolazione mondiale <\/strong>avr\u00e0 problemi ad accedere all&#8217;acqua dolce gi\u00e0 da quest&#8217;anno e rimuovere sale e contaminanti dagli oceani e dalle acque sotterranee \u00e8 un modo per <strong>placare la sete<\/strong> dell&#8217;umanit\u00e0.<\/p>\n\n\n\n<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_82_2 counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-grey ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Table of Contents<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 eztoc-toggle-hide-by-default' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/#I_grandi_impianti_di_desalinizzazione_odierni_costano_milioni_di_dollari\" >I grandi impianti di desalinizzazione odierni costano milioni di dollari.<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/#Lopzione_piu_semplice_e_far_evaporare_lacqua\" >L&#8217;opzione pi\u00f9 semplice \u00e8 far evaporare l&#8217;acqua<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/#La_desalinizzazione_solare\" >La desalinizzazione solare<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/#Convertire_piu_calore_solare_in_vapore\" >Convertire pi\u00f9 calore solare in vapore<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/acqua-potabile\/#La_radiazione_solare\" >La radiazione solare<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"I_grandi_impianti_di_desalinizzazione_odierni_costano_milioni_di_dollari\"><\/span>I grandi impianti di desalinizzazione odierni costano milioni di dollari. <span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>La maggior parte utilizza l&#8217;osmosi inversa, che forza l&#8217;acqua di mare attraverso delle membrane che bloccano il sale. <\/p>\n\n\n\n<p>L&#8217;elettricit\u00e0 richiesta rappresenta fino alla met\u00e0 delle spese di un impianto e il processo lascia dietro di s\u00e9 una <em>zuppa super salata<\/em> e chimica che pu\u00f2 danneggiare gli ecosistemi locali . <\/p>\n\n\n\n<p>Tali strutture sono tipicamente alimentate da <a href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/scienza\/ambiente\/quanto-sono-sostenibili-i-veicoli-elettrici\/\">combustibili fossili<\/a> che emettono carbonio; sono stati fatti sforzi (soprattutto in Medio Oriente, Asia e Africa) per utilizzare invece i <a href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/i-pannelli-solari-funzionano-meglio-grazie-alla-caffeina\/\">pannelli solari<\/a>, ma anche questo ha un costo e non risolve i rifiuti di scarto.<\/p>\n\n\n\n<p>Quindi i ricercatori stanno cercando di <strong>utilizzare il calore del sole<\/strong> in modo pi\u00f9 diretto per rimuovere il sale e altri contaminanti. <\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Lopzione_piu_semplice_e_far_evaporare_lacqua\"><\/span>L&#8217;opzione pi\u00f9 semplice \u00e8 far evaporare l&#8217;acqua<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>L&#8217;opzione pi\u00f9 semplice \u00e8 <strong>far evaporare l&#8217;acqua<\/strong>, lasciando dietro di s\u00e9 sali e sostanze chimiche, quindi condensare il vapore in acqua potabile.<\/p>\n\n\n\n<p>Gli esseri umani hanno utilizzato molte versioni di questa tecnica, chiamata <strong>distillazione solare<\/strong>, per centinaia di anni. <\/p>\n\n\n\n<p>Oggi gli ingegneri dell&#8217;Arabia Saudita pianificano di costruire un <strong>impianto con specchi giganti<\/strong> che concentrano la luce solare e l&#8217;acqua surriscaldata all&#8217;interno di una cupola di acciaio e vetro di oltre 50 metri di diametro.<\/p>\n\n\n\n<p>Tuttavia, utilizzando nuovi materiali e progetti, i ricercatori stanno cercando di <strong>rendere il processo pi\u00f9 economico<\/strong>, semplice e portatile abbastanza da rendere la desalinizzazione molto pi\u00f9 accessibile in tutto il mondo. <\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Il bisogno di acqua potabile nei paesi in via di sviluppo \u00e8 enorme, le tecnologie solari termiche dovrebbero consentire di ridurre il fabbisogno energetico della desalinizzazione, ma anche di farlo in luoghi remoti dove si \u00e8 completamente isolati.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>afferma <strong>Naomi Halas<\/strong>, ingegnere elettrico e informatico presso la Rice University.<\/p>\n\n\n\n<p>Il Dipartimento dell&#8217;Energia degli Stati Uniti annuncer\u00e0 presto i semifinalisti per il suo <strong>premio per la desalinizzazione solare<\/strong> . <\/p>\n\n\n\n<p><em>L&#8217;obiettivo \u00e8 un sistema che produca 1.000 litri di acqua potabile per 1,50 dollari. <\/em><\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Nessuna tecnologia oggi \u00e8 in grado di gestire acqua ad alta salinit\u00e0 a questi costi<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>afferma <strong>Qilin Li<\/strong>, ingegnere civile e ambientale della Rice.<\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Tali sistemi potrebbero superare un grande svantaggio dell&#8217;osmosi inversa: in genere desalina solo la met\u00e0 dell&#8217;acqua salata in ingresso e la soluzione rimasta alla fine accumula abbastanza sale da <strong>ostruire la membrana<\/strong><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>afferma <strong>Craig Turchi<\/strong> del National Renewable Energy Laboratory (NREL) del DOE. <\/p>\n\n\n\n<p>Questo sottoprodotto nocivo, chiamato <strong>salamoia<\/strong>, viene tipicamente scaricato nell&#8217;oceano o iniettato sottoterra. <\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>I sistemi di <a href=\"https:\/\/www.vsxdesign.com\/blog\/economia\/industria-e-innovazione\/dissalare-lacqua-di-mare-grazie-allenergia-delle-onde\/\">desalinizzazione<\/a> solare-termica possono purificare l&#8217;acqua con concentrazioni saline almeno due volte quella dell&#8217;acqua di mare. Ci\u00f2 includerebbe salamoie provenienti da impianti di osmosi inversa e acque sotterranee salmastre provenienti da luoghi come il sud-ovest degli Stati Uniti, nonch\u00e9 alcuni rifiuti industriali e agricoli che l&#8217;osmosi inversa non \u00e8 in grado di gestire<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>afferma il portavoce del NREL <strong>Meghan Hughes.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"La_desalinizzazione_solare\"><\/span>La desalinizzazione solare<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>Li, Halas ei loro colleghi hanno costruito un dispositivo di desalinizzazione solare con una membrana di plastica porosa che <strong>lascia passare il vapore acqueo<\/strong> ma non il liquido. <\/p>\n\n\n\n<p>Un lato \u00e8 ricoperto da minuscole particelle di carbonio che si riscaldano al sole, vaporizzando l&#8217;acqua salata quando viene a contatto con loro. Questo vapore passa e si condensa come acqua potabile sull&#8217;altro lato della membrana. <\/p>\n\n\n\n<p>Il gruppo di Halas ha recentemente aumentato l&#8217;efficienza del sistema del 50 percento <strong>utilizzando lenti di plastica<\/strong> per concentrare la luce solare sulla membrana, producendo pi\u00f9 calore.<\/p>\n\n\n\n<p>I calcoli del team mostrano che il raggiungimento dell&#8217;obiettivo di costo del DOE, con un dispositivo di dimensioni di un metro quadrato che produce fino a 20 litri di acqua potabile all&#8217;ora, dovrebbe essere<strong> possibile in pochi anni. <\/strong><\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Siamo allo stadio Ford Model T, non ancora allo stadio Mustang<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>dice Halas.<\/p>\n\n\n\n<p>Il gruppo dell&#8217;ingegnere civile e ambientale <strong>David Jassby<\/strong> presso l&#8217;Universit\u00e0 della California, Los Angeles, ha integrato materiali termoconduttori nella membrana in una configurazione simile. <\/p>\n\n\n\n<p>Al di sotto, i ricercatori hanno aggiunto una sottile rete di alluminio che si riscalda alla luce del sole. <\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Quindi puoi arrotolare la membrana in moduli a spirale perch\u00e9 non devi avere grandi superfici esposte direttamente al sole.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>Nei test sui tetti, il dispositivo ha prodotto <strong>otto litri <\/strong>di acqua potabile per metro quadrato di membrana in un&#8217;ora.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Convertire_piu_calore_solare_in_vapore\"><\/span>Convertire pi\u00f9 calore solare in vapore<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>Tali sistemi potrebbero prestarsi a unit\u00e0 compatte adatte a villaggi fuori rete in Asia e Africa, comunit\u00e0 con acque sotterranee salmastre e <strong>usi di emergenza <\/strong>quasi ovunque. <\/p>\n\n\n\n<p>Ma dovranno accelerare il passo e convertire pi\u00f9 calore solare in vapore, afferma <strong>Lenan Zhang<\/strong>, uno studente laureato in laboratorio di ingegneria meccanica <strong>Evelyn Wang<\/strong> presso il Massachusetts Institute of Technology.<\/p>\n\n\n\n<p>Il team di Wang aumenta l&#8217;efficienza del suo dispositivo &#8220;<em>riutilizzando l&#8217;energia pi\u00f9 e pi\u00f9 volte<\/em>&#8220;, afferma Zhang. <\/p>\n\n\n\n<p><strong>Comprende 10 fasi<\/strong>, ciascuna con un telaio in nylon che sostiene uno strato assorbente solare nero, un tovagliolo di carta e una pellicola di alluminio. <\/p>\n\n\n\n<p>Quando viene riscaldato, lo strato nero fa evaporare l&#8217;acqua salata mentre si trasporta nel tovagliolo di carta e il vapore si condensa sull&#8217;alluminio. <\/p>\n\n\n\n<p><strong>La condensa rilascia calore<\/strong>, che sale al successivo strato di carta assorbente e favorisce l&#8217;evaporazione invece di perdersi. <\/p>\n\n\n\n<p><strong>Con $ 100<\/strong> produce quasi sei litri l&#8217;ora in laboratorio e circa la met\u00e0 all&#8217;aperto; con materiali e stadi pi\u00f9 sofisticati, dice Zhang, l&#8217;efficienza potrebbe essere raddoppiata.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"La_radiazione_solare\"><\/span>La radiazione solare<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>Un altro approccio intrigante sfrutta l&#8217;umidificazione facendo passare l&#8217;aria attraverso uno spruzzo di acqua salata. <\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>L&#8217;aria assorbe l&#8217;acqua e lascia i sali solidi<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n<p>afferma <strong>Bahman Abbasi<\/strong>, ingegnere meccanico della Oregon State University. <\/p>\n\n\n\n<p>Il suo sistema utilizza la <strong>radiazione solare<\/strong> per riscaldare, comprimere ed espellere una miscela di acqua salata e aria attraverso gli ugelli ad alta velocit\u00e0, creando cos\u00ec un vortice che spinge i sali e altri solidi nelle pareti del dispositivo mentre l&#8217;aria umidificata sale per la raccolta e la condensa. <\/p>\n\n\n\n<p><em>Abbasi <\/em>afferma che il dispositivo delle dimensioni di uno zaino pu\u00f2 potabilizzare l&#8217;acqua con una salinit\u00e0 fino a tre volte superiore a quella dell&#8217;acqua di mare e produrre <strong>circa 20 litri all&#8217;ora<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>Tutte queste tecnologie relativamente a basso costo potrebbero sbloccare nuovi mercati per idropulitrici portatili o usi off-grid. <\/p>\n\n\n\n<p>Alla fine potrebbero portare a <strong>sistemi solari termici su larga scala<\/strong> per fornire acqua potabile alle citt\u00e0.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Una nuova generazione di tecnologia utilizza il calore del sole per la produzione di acqua potabile. 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