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May 08, 2024

Exército construindo um purificador solar de água

O design revolucionário poderia fazer avançar a ciência para os soldados – e para o mundo. Cientistas da Universidade de Rochester e do Exército dos EUA colaboraram em uma nova tecnologia solar de purificação de água.

O design revolucionário poderia fazer avançar a ciência para os soldados – e para o mundo.

Cientistas da Universidade de Rochester e do Exército dos EUA colaboraram em uma nova tecnologia solar de purificação de água. O painel de alumínio funciona contra a gravidade, puxando a água através de um sistema microcapilar, quase como uma árvore sintética. A partir daí, a energia solar aquece a água até a evaporação do vapor, deixando para trás impurezas. O painel pode ser montado em qualquer ângulo para captar o máximo de sol em qualquer lugar do mundo.

Num novo artigo publicado na Nature Sustainability, a equipa de investigadores descreve falhas de design existentes na chamada “evaporação interfacial”, ou seja, tecnologia que utiliza uma superfície intermédia a partir da qual a água evapora e é purificada. Um grande obstáculo é que os painéis solares devem ser capazes de girar em direção à exposição mais completa à luz solar, e outro é que os “canais” pelos quais a água passa para aquecimento e evaporação ficam entupidos. (Qualquer pessoa que já limpou um chuveiro ou viu um comercial do CLR entende esse problema.)

Então, qual é a solução? Os cientistas explicam seu design revolucionário:

O alumínio não é especialmente absorvente de luz ou água. Mas é barato e abundante, com disponibilidade de baixo custo nos tipos de mercados onde o acesso à água potável é um gargalo na saúde pública. Para este purificador solar, os cientistas trataram folhas de alumínio usando um tratamento de pulsos de laser de femtosegundo – um quatrilionésimo de segundo. Pense em vidro gravado ou aço escovado, mas em uma nanotextura de superfície de alumínio que agora pode absorver luz e água.

Os militares viajantes muitas vezes tiveram experiência em primeira mão com a necessidade de purificação de água; a água é uma das coisas mais pesadas do pacote padrão e deve ser reabastecida em grandes quantidades que são devolvidas à natureza muito rapidamente. Ser capaz de coletar e purificar água in situ é uma enorme vantagem. Os soldados carregam comprimidos de purificação de iodo há décadas, mas essa é uma solução que pode ser usada em um cantil de cada vez.

Mas o Exército, em particular, também desempenha um papel no avanço da ciência para todos. Esta pesquisa foi parcialmente patrocinada pelo Escritório de Pesquisa do Exército dos EUA (ARO), que patrocina mais de 1.000 pesquisadores em todo o país a qualquer momento. Os objectivos da ARO são, em última análise, ajudar a garantir a segurança nacional, afirma, mas pretende ideias de alto nível “com aplicações de sistema muitas vezes daqui a 20 [a] 30 anos”.

A próxima parada para um artigo como este é, talvez, ir diretamente a uma instalação do Exército para iniciar um projeto real. Os pesquisadores concluem:

Caroline Delbert é escritora, leitora ávida e editora colaboradora da Pop Mech. Ela também é uma entusiasta de quase tudo. Seus tópicos favoritos incluem energia nuclear, cosmologia, matemática das coisas cotidianas e a filosofia de tudo isso.

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