Energia Solar e Água - Dispositivo Único

Energia verde e água potável num só dispositivo

Um grupo de cientistas adaptaram um painel solar, de modo a gerar energia e utilizar a energia térmica para destilar e purificar água do mar.

Segundo um estudo publicado na revista Nature Comunications, os investigadores acreditam que a ideia poderá revolucionar a vida de quem vive em climas quentes e desérticos, permitindo um abastecimento contínuo de água. As projecções apontam para que uma versão comercial seja lançada em menos de cinco anos.

Energia e água limpa são um dos principais desafios de muitos países no que toca a desenvolvimento sustentável, como na Península Arábica ou Norte de África, mas as estratégias tradicionais para gerar electricidade exigem grandes quantidades de água, que nesses locais não existe.

De igual modo, a produção de água potável por meio da dessalinização em países com escassez de água é um enorme consumidor de energia, o que representa um ciclo vicioso difícil de resolver. Estima-se que nos países árabes mais de 15% da produção de electricidade é direccionada à produção de água potável.

Agora, os investigadores acreditam ter a fórmula para combinar essas acções num único dispositivo, mais eficiente e sustentável.

Os painéis solares de última geração existentes enfrentam ainda limites físicos na quantidade de luz solar que conseguem transformar em electricidade. Apenas 10 a 20% do sol que atinge o painel fotovoltaico é transformável, sendo o restante calor considerado como resíduo.

Nesta invenção, os cientistas projectaram uma unidade de destilação de membrana de três estágios, que evapora a água do mar mesmo com temperaturas mais baixas, e fixaram-na na parte traseira do painel fotovoltaico. Os investigadores conseguiram produzir três vezes mais água que os alambiques solares convencionais e ao mesmo tempo geraram electricidade com uma eficiência superior a 11%. Isto demonstra que o dispositivo gera nove vezes mais energia do que em pesquisas publicadas anteriormente.

“O calor residual dos painéis fotovoltaicos foi sempre ignorado, ninguém pensou nisso como um recurso”, afirmou o principal autor do estudo, Peng Wang, da Universidade de Ciência e Tecnologia King Abdullah, na Arábia Saudita.

“Nós usamos o calor para gerar vapor de água que é transportado através da membrana e então condensa-se do outro lado. Como é um dispositivo de destilação de múltiplos estágios, também permite que o calor latente na condensação seja utilizado para conduzir o segundo ciclo de evaporação da água. É por isso que podemos obter uma taxa muito alta de produção de água doce neste dispositivo”.

Segundo os autores, se a tecnologia fosse expandida e utilizada a nível global, poderia vir a produzir cerca 10% da quantidade total de água potável consumida no mundo.

No entanto, existem várias etapas complicadas para desenvolver e comercializar este tipo de dispositivo, já que existem algumas desvantagens, entre as quais a necessidade de utilizar uma grande área de terra para colocar os painéis e colectar luz solar suficiente para a produção de água.

“Pode ser usado em áreas costeiras desde que o fornecimento de água não ultrapasse um milhão de pessoas”, esclareceu o Professor Wang. “É uma tecnologia adequada para fornecer água potável em pequena e média escala”, explicou.

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