Même les meilleures prévisions climatiques placent l’Espagne comme une région semi-désertique à un horizon pas trop lointain. Le présent ne fait que renforcer cette idée : Notre pays souffre d’un grave déficit pluviométrique, accumulées depuis des mois et augmentées par les canicules estivales successives. Pour éviter de devoir recourir aux coupures d’eau qui touchent encore diverses municipalités de la péninsule, il existe déjà des solutions comme l’invention pour économiser 40% d’eau à la maison, tandis que des institutions comme l’armée espagnole recourent à des systèmes pour avoir de l’eau potable sans avoir à payer. gaspiller de l’Energie.
Depuis des décennies, L’une des méthodes les plus efficaces pour générer l’élément liquide est celle connue sous le nom de collecteurs de brouillard.qui sont utilisés dans des pays comme le Pérou, le Chili ou le Maroc, mais jusqu’à présent ils présentaient une sérieuse limitation : l’eau obtenue n’était pas exempte de pollution atmosphérique et de composants nocifs pour la santé, ce qui nécessitait un processus de purification ultérieur.
Pour résoudre le problème, des scientifiques de l’Institut EHT de Zurich (Suisse) et de l’Institut Max Planck de recherche sur les polymères de Mayence (Allemagne) ont développé un système qui, pour la première fois, combine la récupération de l’eau du brouillard avec une méthode de traitement de l’eau alimentée exclusivement par l’énergie solaire. « En combinant la collecte du brouillard et le traitement de l’eau, il peut être utilisé dans les régions où l’air est pollué. Par exemple, dans les centres urbains densément peuplés », explique Ritwick Ghosh, un scientifique allemand qui dirige ce projet. recherche publiée dans Nature.
Collecteurs de brouillard
Les Les premiers collecteurs de brouillard artificiel remontent au XIIIe siècle et à l’émergence de l’Empire Inca, lorsqu’ils plaçaient des seaux sous les arbres pour profiter de la condensation dans les zones humides sujettes au brouillard. Depuis lors, diverses méthodes ont été utilisées pour profiter de la condensation et obtenir de l’eau, mais les plus basiques et les plus courantes sont les filets antibrouillard ou les clôtures, de grands morceaux de treillis verticaux qui incitent les gouttelettes d’eau à s’écouler dans un canal situé dans la zone inférieure.
Son fonctionnement est simple : La vapeur d’eau atmosphérique se condense sur les surfaces froides, sous forme de gouttelettes d’eau liquide, mieux connue sous le nom de rosée. C’est un phénomène qui se produit surtout dans les objets fins et plats, comme les feuilles des plantes ou les brins d’herbe. À mesure que la surface exposée se refroidit en rayonnant sa chaleur vers le ciel, l’humidité atmosphérique se condense plus rapidement qu’elle ne peut s’évaporer, entraînant la formation de ces gouttelettes d’eau.
L’eau s’accumule dans les barrières antibrouillard et se dirige vers un réservoir Aqualonis Omicrono
Dans le cas des clôtures ou des filets antibrouillard, l’eau se condense dans un ensemble de fils parallèles et s’accumule au fond. Ce sont des systèmes qui ne nécessitent pas d’énergie externe et leur efficacité dépend du matériau avec lequel le réseau est réalisé, de son revêtement chimique et de la taille des trous. En général, Ces collecteurs sont capables de collecter entre 2% et 10% de l’humidité de l’air.et sont généralement situés dans des zones arides de haute altitude, où les bancs de brouillard sont plus fréquents.
Ce que Ghosh et son équipe ont développé, c’est un filet à mailles étroites fait de fil métallique et recouvert d’un mélange de polymères et d’oxyde de titane. Celui-ci agit comme un catalyseur chimique, décomposant de nombreuses molécules polluantes organiques contenues dans les gouttelettes pour les rendre inoffensives, afin que l’eau obtenue puisse être utilisée pour la consommation humaine.
[El invento contra la sequía para tener siempre agua potable: desala gastando un 90% menos de energía]
Pour obtenir le meilleur résultat, Les polymères ont été sélectionnés pour que les gouttelettes d’eau se déposent de manière optimale dans le grillage puis s’écoulent le plus rapidement possible dans un récipient de collecte avant qu’ils ne soient plus emportés par le vent.
Une fois installé dans un endroit approprié, qui dans le cas de l’Espagne serait des endroits comme certaines zones des îles Canaries ou d’Algésiras, où se trouvent ce que l’on appelle les « forêts de brouillard », Ces appareils nécessitent peu d’entretien. Et ce qui est mieux : la seule énergie dont ils ont besoin vient de la lumière du soleil.
Le dioxyde de titane est essentiel pour la purification de l’eau EHT Zürich Omicrono
En effet, le dioxyde de titane présent dans les clôtures doit recevoir régulièrement la lumière ultraviolette du soleil pour se régénérer et pouvoir remplir sa fonction. Heureusement, cela ne nécessite pas non plus beaucoup de temps d’exposition : Avec 30 minutes de soleil, il peut rester actif pendant les prochaines 24 heures., grâce à la mémoire photocatalytique, propriété unique de ce matériau. Il s’agit d’un avantage crucial dans les endroits très brumeux, idéal pour l’emplacement de ces capteurs, où le soleil ne brille généralement pas longtemps.
Expériences
Pour vérifier l’efficacité de leur invention, Ghosh et son équipe l’ont mise à l’épreuve avec des tests exhaustifs en laboratoire et dans une petite usine pilote installée à Zurich. Les résultats ont été très positifs : réussi à transformer 8 % du brouillard généré artificiellement en eau et à décomposer 94 % des composés organiques ajoutés.
Capteur de brume dans le désert d’Atacama, Chili Wikimedia Commons Omicrono
Entre eux, inclus des gouttelettes ultrafines de carburant diesel et de bisphénol A (également connu sous le nom de BPA), une substance chimique utilisée en combinaison avec d’autres pour fabriquer des plastiques et des résines et qui peut être très nocive pour l’homme, car elle est considérée comme un perturbateur endocrinien dangereux.
Les tests ont également démontré une autre utilisation très intéressante de cette technologie : peut être utilisé pour récupérer l’eau des tours de refroidissement et la rendre potable. « Dans les tours de refroidissement, la vapeur s’échappe dans l’atmosphère. Aux Etats-Unis, où j’habite, on utilise beaucoup d’eau douce pour refroidir les centrales électriques », explique-t-il. c’est une déclaration Thomas Schutzius, un autre des participants à l’enquête. « Il serait logique de capter une partie de cette eau avant qu’elle ne s’échappe et de s’assurer qu’elle ne pollue pas si nous voulons la restituer à l’environnement. »
En fait, les premières recherches de Ghosh se sont concentrées précisément sur la récupération de l’eau de ces tours, qui pourrait éventuellement devenir l’une des premières applications commerciales de sa proposition. Pour le moment, Son intention est d’améliorer et de continuer à développer la technologie « Mieux utiliser le brouillard et la vapeur, sources d’eau jusqu’ici sous-utilisées, et ainsi contribuer à résoudre les pénuries d’eau ».
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