Existem alguns desafios que os humanos vêm lidando há séculos.

Um que ainda atormenta inúmeras sociedades até hoje é a obtenção de água potável. Uma equipe de cientistas acabou de fazer um enorme avanço nesse campo, mas não o fez com um gadget futurista. Eles fizeram isso olhando para o passado, redescobrindo uma tecnologia utilizada por civilizações antigas séculos atrás.

Tecnologia confiável

Em maio de 2018, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Buffalo, incluindo Haomin Song, Qiaoqiang Gan, e seus colegas, revelaram um novo dispositivo de purificação de água baseado em – bem, coisas que temos feito há centenas de anos. Os alambiques solares, como são chamados, purificam a água usando a energia solar: você coloca um recipiente de água suja sob uma superfície inclinada e a deixa no Sol, que aquece a água de modo que ela se condensa na superfície e desce para outra, em contêineres, deixando quaisquer minerais, bactérias e outras toxinas no contêiner original, de modo que você possa ingerir uma água apenas limpa, e fresca.

Os alambiques solares são tão simples de fazer que você mesmo pode criar um agora mesmo assistindo alguns vídeos no YouTube.

Eles também são ótimos porque tudo o que precisam para trabalhar de forma eficaz é um pouco de luz solar. O método mais comum de purificação de água hoje é a osmose reversa, e isso requer muita eletricidade para funcionar – o que também significa que não funciona fora da rede. O problema com os alambiques solares, no entanto, é que eles não são tão eficientes em vaporizar a água. O calor do sol é difícil de controlar, e muito disso é simplesmente desperdiçado no ar ambiente. A equipe de Gan resolveu esse problema descobrindo uma maneira de usar o calor solar apenas suficiente para condensar a água, mas não tanto que seja desperdiçado no ar.

E então veio o Sol…

Para fazer isso, eles usaram uma folha de papel de carbono dobrada em forma de “V” invertida, como o telhado de uma casa de passarinho do Vale do Silício. As bordas inferiores do papel estão penduradas em uma pequena poça de água, que o papel absorve como uma esponja. Enquanto isso, o revestimento de carbono absorve energia do Sol e transforma em calor suficiente para evaporar a água.

Mas, ao contrário de outros alambiques solares que usam uma superfície plana para coletar energia solar, o fato de o papel revestido de carbono estar inclinado significa que a luz solar que o atinge é menos intensa. Pense nisso: é mais provável que você fique com uma queimadura nas costas, se estiver deitado no chão, do que se estivesse por perto do equipamento brincando de pega-pega. Isso ajuda a manter a temperatura ambiente, o que permite extrair calor da área circundante e compensar a energia solar perdida durante o processo de vaporização.

O resultado? Purificação de água com eficiência quase perfeita! A equipe conseguiu evaporar o equivalente a 2,2 litros de água por hora para cada metro quadrado de área iluminada pelo sol. O limite superior teórico, de acordo com o estudo, é de 1,68 litros (0,44 galões) por hora. O dispositivo superou o que qualquer um pensava ser possível.

“A maioria dos grupos que trabalham com tecnologias de evaporação solar está tentando desenvolver materiais avançados, como nanomateriais metálicos e baseados em carbono”, disse Gan em um comunicado à imprensa. “Nós nos concentramos em usar materiais de custo extremamente baixo e ainda conseguimos realizar um desempenho recorde. É importante notar que esse é o único exemplo que conheço onde a eficiência térmica do processo de evaporação solar é de 100% quando se considera a entrada de energia solar.”

Evidentemente, a evaporação é apenas uma peça do quebra-cabeça. O próximo passo é encontrar uma maneira de tornar a condensação de umidade real igualmente eficiente. “Temos outro manuscrito em análise falando sobre como melhorar a condensação da umidade”, disse Gan à Curiosity por e-mail. “Está relacionado à tecnologia de resfriamento para coletar água do ar”.

Song, Gan e a equipe lançaram uma startup chamada Sunny Clean Water para ajudar a trazer a nova tecnologia para as pessoas que mais precisam dela. Uma vez que eles tenham integrado o sistema de evaporação em um ponto de luz solar em escala real, eles podem trazer purificação de água eficiente e barata para as sociedades em todo o mundo.

Incrível, não?!

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