A necessidade de encontrar métodos mais eficientes para o acesso à água potável ganhou relevância num contexto em que milhões de pessoas vivem com limitações no abastecimento. Hoje, mais de 300 milhões de habitantes em todo o mundo dependem de algum tipo de tecnologia que dessaliniza a água do mar para cobrir as suas necessidades básicas.
No entanto, a maioria desses processos requer uma grande quantidade de energia, instalações técnicas complexas e recursos económicos. A comunidade científica concentrou parte dos seus esforços no desenvolvimento de mecanismos que reduzam essa dependência. Graças a isso, hoje nos deparamos com uma solução completamente diferente, cuja aplicação não exige muito.
Qual é o material que dessaliniza a água do mar sem gastar energia?
Investigadores da Universidade Politécnica de Hong Kong desenvolveram um novo tipo de aerogel que dessaliniza a água do mar sem gasto de energia. O trabalho foi publicado na revista ACS Energy Letters, especializada em avanços energéticos sustentáveis.
A peça-chave deste sistema é um material rígido de aspecto poroso, fabricado através de uma técnica de impressão 3D camada a camada sobre uma base congelada. É composto por nanotubos de carbono e nanofibras de celulose, materiais que permitem a criação de pequenos canais verticais de apenas 20 micrómetros.
Esses canais favorecem a evaporação da água do mar aoconcentrar a energia solar diretamente no interior do material. Nos testes realizados, o aerogel foi colocado dentro de um recipiente com água do mar, coberto com uma tampa plástica transparente.
A radiação solar aqueceu a estrutura, provocando a evaporação do líquido. O sal ficou no fundo do recipiente, enquanto o vapor se condensou na tampa e foi recolhido em forma de gotas através de um funil.
Após seis horas de exposição direta ao sol, o sistema conseguiu obter cerca de três colheres de água doce. Embora o volume seja modesto, a experiência demonstrou que o rendimento não é afetado pelo tamanho do material, o que permite a sua ampliação para uma utilização mais intensiva sem perda de eficácia.
Baixo custo, escalabilidade e utilidade em zonas rurais: as vantagens desta descoberta
O sistema foi concebido com uma abordagem simples. São necessários apenas três elementos para o seu funcionamento:
- O aerogel impresso em 3D.
- Um recipiente de plástico.
- Luz solar direta.
Não são necessárias ligações à rede elétrica, componentes eletrónicos nem manutenção especializada. Isto torna-o uma opção viável para zonas costeiras, comunidades rurais ou ambientes com infraestruturas limitadas. Representa também uma alternativa útil em contextos de emergência ou ajuda humanitária.
Além da facilidade de utilização, a sua fabricação é económica. Não são necessários materiais difíceis de obter nem maquinaria industrial. Todo o processo é baseado em componentes básicos e tecnologias acessíveis.
O investigador principal, Xi Shen, afirmou: «O nosso aerogel permite uma dessalinização de capacidade máxima em qualquer escala, oferecendo uma solução simples e expansível para produzir água limpa sem energia».
Como é que a água do mar é dessalinizada tradicionalmente e atualmente?
Em contraste com este sistema passivo, as estações de dessalinização convencionais utilizam métodos como a osmose inversa. Esta técnica, embora eficiente, consome grandes quantidades de energia e requer pessoal técnico qualificado.
Em Hong Kong, por exemplo, foi inaugurado um complexo que processa 340 milhões de litros de água do mar por dia, dos quais 135 milhões são transformados em água doce.
A estação utiliza painéis solares para reduzir o consumo de energia da rede elétrica em 16,2%. Também foram implementados sistemas de recolha de água da chuva e dispositivos de poupança que permitem reduzir o uso de água fresca em 53%. Apesar destes esforços, o impacto ambiental e económico continua a ser considerável.
Em contrapartida, o sistema baseado em aerogel não gera resíduos tóxicos nem requer infraestrutura pesada. O seu desempenho pode ser adaptado às condições locais sem perder eficácia, o que o torna uma alternativa real para pequenos assentamentos.
Perspectivas de implementação global desta descoberta de Hong Kong
O potencial do material não se limita a aplicações individuais. A sua escalabilidade e simplicidade permitem pensar em estruturas maiores para uso comunitário. O facto de o seu desempenho não depender de um tamanho específico facilita o seu design modular, adaptável a diversas necessidades e contextos.
Além disso, não é condicionado pelas alterações climáticas que afetam outras fontes de água. Enquanto houver luz solar, o processo pode decorrer de forma contínua e sem interrupções.
Desta forma, o sistema não só dessaliniza a água do mar, como também o faz com total independência energética.