Gli ingegneri sviluppano un nuovo modo semplice per desalinizzare l’acqua con l’energia solare

La distillazione solare dell’acqua è considerata oggi uno dei metodi di desalinizzazione più popolari. Gli ingegneri dell’Università Federale degli Urali (UrFU), insieme ai loro colleghi in Iraq, hanno sviluppato una nuova tecnologia di desalinizzazione, che si dice sia molto più efficiente di altre, incorporando un cilindro rotante. Il metodo proposto dagli ingegneri energetici di UrFU ridurrà notevolmente il costo della desalinizzazione e moltiplicherà per quattro i volumi di produzione.

Il nuovo solare sperimentale incorpora ancora un bacino rettangolare, all’interno del quale si trova un cilindro in acciaio nero orientato orizzontalmente. Il contenitore è riempito con acqua non potabile e il cilindro ruota lentamente grazie ad un motore a corrente continua alimentato da energia solare. Il cilindro cavo che ruota all’interno del solare accelera ancora l’evaporazione dell’acqua nel contenitore, formando una sottile pellicola d’acqua sulla superficie esterna ed interna del cilindro, che si rinnova costantemente ad ogni giro.

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Essendo così sottile, il film d’acqua evapora rapidamente a causa del rapido trasferimento di calore dalla superficie del cilindro al film d’acqua adiacente. Per aumentare la temperatura dell’acqua sotto il cilindro, gli ingegneri hanno utilizzato un collettore solare. Un prototipo è stato testato su un tetto nella città russa di Ekaterinburg per diversi mesi (da giugno a ottobre 2019). Come parte dell’esperimento, la velocità di rotazione del cilindro all’interno del solare era ancora di 0,5 giri/min. Questa intensità e questo tempo sono sufficienti per far evaporare un sottile velo d’acqua dalla superficie del cilindro.

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I test hanno dimostrato la grande efficienza e affidabilità del dispositivo sviluppato. Inoltre, gli scienziati hanno osservato che anche l’intensità relativamente elevata della radiazione solare e la bassa temperatura dell’aria ambiente hanno contribuito alle prestazioni della distillazione dell’acqua. Il fattore di miglioramento delle prestazioni del solare ancora realizzato, rispetto ai dispositivi tradizionali, è stato di almeno il 280% nei mesi relativamente caldi (giugno, luglio e agosto) e di almeno il 300% e il 400% nei mesi più freddi (settembre e ottobre), mentre la capacità di distillazione dell’acqua accumulata raggiungeva i 12,5 l/m2 al giorno in estate e i 3,5 l/m2 al giorno in inverno.

La tecnologia di desalinizzazione creata da UrFU, semplice nel design e a basso costo, potrebbe essere particolarmente richiesta in Medio Oriente e in Africa, nei paesi con un grande potenziale per l’energia solare e una carenza di acqua dolce. In futuro, gli scienziati hanno in programma di migliorare la tecnologia e aumentare le prestazioni del solare ancora con il minor capitale possibile e costi operativi per le diverse condizioni climatiche.

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Fonte:  ecoinventos.com

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