Estruturas 3D inspiradas em árvores melhoram a dessalinização solar com alta eficiência e autolimpeza

São PauloPesquisadores em Cingapura descobriram uma nova maneira de melhorar os geradores de vapor solar (SSGs) para transformar água do mar em água potável. Utilizando impressão 3D, eles criaram um design que facilita uma evaporação mais eficiente da água.

O design da equipe utiliza microestruturas minúsculas semelhantes a árvores. Essas estruturas aumentam a área de superfície, essencial para uma melhor evaporação da água. Esse método imita como as plantas transportam água através de uma estrutura porosa antes dela evaporar. Os benefícios dessa nova tecnologia são:

• Maior taxa de evaporação da água
• Propriedades autolimpantes para evitar acúmulo de sal
• Desempenho estável mesmo após uso prolongado

O professor Kun Zhou, da Universidade Tecnológica de Nanyang, afirmou que seus GES funcionam muito bem ao utilizar a luz solar para aquecer a água e fazê-la evaporar. Além disso, eles são autolimpantes, evitando que o sal se acumule e interrompa o processo.

A equipe de engenharia utilizou a tecnologia Multi-Jet Fusion (MJF) para criar estruturas detalhadas rapidamente. A MJF permite a produção rápida de peças com formas complexas, tornando-a adequada para a produção em massa. Eles também desenvolveram um novo agente de fusão baseado em estruturas metal-orgânicas que melhorou a conversão de energia solar em calor.

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Testes e simulações demonstraram que a água evaporou rapidamente. A água purificada era segura para consumo, mesmo após longos períodos. Isso comprova que o novo design é eficaz. Zhou afirma que ele pode ser produzido em grandes quantidades de forma rápida e fácil utilizando impressoras comerciais MJF.

A dessalinização da água do mar costuma ser cara e consumir muita energia. No entanto, este novo método resolve esses problemas ao utilizar energia solar renovável. Pode ser uma ótima opção para regiões com escassez de água doce.

Essa tecnologia pode ser utilizada não apenas para dessalinizar a água, mas também para outras funcionalidades que demandam energia solar e água limpa. Os pesquisadores estão otimistas quanto aos efeitos positivos que seu trabalho pode gerar.

O uso de estruturas impressas em 3D em geradores de vapor solar representa um grande avanço. Esta tecnologia oferece uma solução eficaz e ecológica para combater a escassez de água potável. Pode garantir o acesso a água limpa no futuro.