Dans une étude révolutionnaire menée par l’Université Monash, des experts ont mis au point une technologie qui exploite la puissance de la lumière du soleil pour dessaler et purifier l’eau. L’équipe a démontré que l’eau saumâtre ou de mer peut être transformée en eau potable propre en moins de 30 minutes.
Ce système de dessalement, qui utilise des cadres organo-métalliques (MOF) et la lumière du soleil pour purifier l’eau, a le potentiel de fournir de l’eau potable sûre à des millions de personnes.
L’étude montre que chaque kilogramme de MOF peut éliminer des particules nocives de 139,5 litres d’eau. De plus, la technologie est plus économe en énergie que les systèmes de dessalement actuels.
Selon l’Organisation mondiale de la santé, l’eau potable devrait avoir une teneur totale en solides dissous (TDS) de moins de 600 parties par million (ppm). Les chercheurs ont découvert que leur système est capable de fournir de l’eau avec une teneur en TDS de moins de 500 ppm. Une fois l’eau purifiée, le MOF est prêt à être réutilisé après quatre minutes d’exposition au soleil.
Le Professeur Huanting Wang, auteur principal de l’étude, a déclaré que la recherche ouvrait une nouvelle voie pour la conception de matériaux réactifs aux stimuli pour la purification de l’eau économe en énergie et durable.
« Le dessalement a été utilisé pour faire face à la pénurie d’eau croissante dans le monde. En raison de la disponibilité d’eau saumâtre et de mer, et parce que les processus de dessalement sont fiables, l’eau traitée peut être intégrée aux systèmes aquatiques existants avec des risques sanitaires minimes », a déclaré le Professeur Wang.
» Cependant, les processus de dessalement thermique par évaporation sont énergivores, et d’autres technologies, comme l’osmose inverse, présentent plusieurs inconvénients, notamment une consommation élevée d’énergie et l’utilisation de produits chimiques pour le nettoyage des membranes et la déchloration. »
« La lumière du soleil est la source d’énergie la plus abondante et renouvelable sur Terre. Notre développement d’un nouveau processus de dessalement basé sur des adsorbants et utilisant la lumière du soleil pour la régénération offre une solution économe en énergie et respectueuse de l’environnement pour le dessalement. »
Les cadres organo-métalliques sont une classe de composés qui contiennent des ions métalliques qui forment un matériau cristallin avec la plus grande surface spécifique de tous les matériaux connus. Incroyablement, les MOFs sont si poreux qu’ils pourraient contenir toute la surface d’un terrain de football dans une cuillère à café.
Les chercheurs ont créé un cadre organo-métallique appelé PSP-MIL-53, capable de produire une quantité substantielle d’eau douce avec une très faible consommation d’énergie. Le système a été testé avec de l’eau ayant une teneur en TDS de 2 233 ppm.
« Cette étude a démontré avec succès que les MOFs photo-réactifs sont un adsorbant prometteur, économe en énergie et durable pour le dessalement », a déclaré le Professeur Wang.
» Notre travail ouvre une nouvelle voie passionnante pour la conception de matériaux fonctionnels utilisant l’énergie solaire pour réduire la demande d’énergie et améliorer la durabilité du dessalement de l’eau. »
Ces MOFs sensibles à la lumière du soleil pourraient éventuellement être encore plus fonctionnalisés pour des moyens à faible consommation d’énergie et respectueux de l’environnement pour l’extraction de minéraux pour l’exploitation minière durable et d’autres applications connexes.
La recherche est publiée dans Nature Sustainability.
0 réponse à “Une technologie révolutionnaire utilise la lumière du soleil pour purifier l’eau : découvrez comment!”