Nel 2025, gli ingegneri del MIT hanno sviluppato un promettente sistema a ultrasuoni per il recupero dell’acqua atmosferica, progettato per “scuotere” l’umidità dai sorbenti in tempi significativamente più brevi. Questo innovativo dispositivo è in grado di trasformare l’umidità presente nell’aria in acqua potabile in soli pochi minuti, rispetto alle ore necessarie ai sistemi tradizionali. L’obiettivo del team di ricerca è fornire acqua pulita alle comunità che soffrono di scarsità di acqua:
Funzionamento dei sistemi di raccolta dell’acqua atmosferica:
I sistemi di raccolta dell’acqua atmosferica, noti come AWH, estraggono l’umidità dall’ambiente e la condensano in forma liquida. Questo processo avviene solitamente attraverso il raffreddamento dell’aria umida o l’utilizzo di materiali spugnosi chiamati sorbenti, che assorbono il vapore acqueo, per poi rilasciarlo e condensarlo in goccioline d’acqua. La principale sfida dei dispositivi AWH è la dipendenza dall’azione solare per far evaporare l’acqua dai sorbenti, un’operazione che può richiedere diverse ore o giorni. Questo limite rende questi sistemi meno utili in ambienti aridi e privi di risorse, in particolare nelle regioni dove le fonti naturali di acqua sono scarce.
Innovazione tecnologica con le onde ultrasoniche:
Il nuovo dispositivo sviluppato presso il MIT rappresenta un significativo avanzamento in questo campo. Utilizzando onde ultrasoniche, il sistema riesce a rimuovere l’umidità dai materiali assorbenti in modo molto più efficiente. Le onde sonore ad alta frequenza, che viaggiano oltre i 20 kilohertz, rompendo i legami deboli tra l’acqua e la superficie dei sorbenti, permettono di drenare l’umidità attraverso piccoli ugelli alla base del dispositivo. I risultati ottenuti dai ricercatori mostrano che il nuovo prototipo presenta un’efficienza 45 volte superiore nella raccolta dell’acqua rispetto ai metodi basati soltanto sull’evaporazione. Questo significativo miglioramento è stato descritto in un articolo pubblicato il 18 novembre sulla rivista Nature Communications.
Test e risultati dei prototipi:
Durante le prove, il team ha posizionato campioni di materiale assorbente delle dimensioni di un quarto di dollaro in una camera umida con diversi livelli di umidità. I campioni, una volta saturi, sono stati sottoposti a vibrazioni ad alta frequenza tramite l’attuatore a ultrasuoni, riuscendo ad asciugarsi completamente in pochi minuti. Una delle sfide emerse dall’implementazione di questo nuovo dispositivo è la necessità di una fonte di alimentazione, contrariamente ai sistemi AWH tradizionali che utilizzano solamente la luce solare. Tuttavia, i ricercatori vedono potenziale nel combinare questo dispositivo con una cella solare che funzioni anche da sensore per monitorare il riempimento dei sorbenti, attivando cicli di raccolta e rilascio più frequenti nell’arco della giornata.
Futuro della tecnologia AWH:
Il team del MIT immagina una configurazione domestica compatta in grado di facilitare l’uso quotidiano di acqua potabile. Questa configurazione includerebbe materiali ad assorbimento rapido e un attuatore ultrasonico, entrambi delle dimensioni di una finestra, vibra per rilasciare l’acqua intrappolata. Con questo avanzamento tecnologico, le possibilità si ampliano, facendo sperare che comunità in tutto il mondo possano finalmente accedere a risorse idriche sicure e sostenibili, trasformando il modo in cui gestiamo l’acqua nelle zone più aride e vulnerabili. Di seguito, riportiamo qui sotto i link agli studi scientifici di riferimento:
- Clicca qui per visualizzare la pubblicazione scientifica: https://www.nature.com/articles/s41467-025-65586-2
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