Dall’aria all’acqua potabile in pochi minuti: la svolta del Mit con gli ultrasuoni

Sembra quasi fantascienza, eppure la possibilità di estrarre acqua pulita e potabile direttamente dall’aria che ci circonda è diventata una realtà tangibile. Anche nelle regioni più aride, dove la siccità morde il terreno, l’atmosfera custodisce piccole quantità di umidità che possono fare la differenza tra la vita e la morte. Negli ultimi anni la scienza ha fatto passi da gigante sviluppando materiali spugnosi capaci di catturare questa umidità, ma c’era un problema di fondo che ne limitava l’efficacia: il tempo. Fino a oggi, infatti, per estrarre l’acqua intrappolata in questi materiali era necessario ricorrere al calore, spesso affidandosi alla luce solare per far evaporare l’umidità e poi condensarla. Un processo lento, che poteva richiedere ore intere o addirittura giorni per restituire poche gocce preziose.

Ora però cambia tutto. Gli ingegneri del Mit hanno messo a punto un sistema innovativo che non ha bisogno di attendere i tempi lunghi del riscaldamento termico. La soluzione risiede nelle vibrazioni ultrasoniche. Invece di “cuocere” l’acqua per farla uscire, i ricercatori hanno scoperto che è possibile letteralmente scuoterla via dal materiale assorbente. Immaginate di strizzare una spugna invisibile usando solo il suono: è esattamente quello che accade. Questo nuovo approccio permette di recuperare l’acqua catturata in pochi minuti, rendendo il processo immensamente più rapido ed efficiente rispetto alle tecnologie attuali.

Come le onde sonore liberano le molecole d’acqua

Il cuore di questa invenzione è un dispositivo ad alta frequenza che genera onde ultrasoniche, invisibili e impercettibili all’orecchio umano. Quando il materiale assorbente, ormai saturo di umidità, viene posizionato sopra questo attuatore, le onde sonore rompono i legami deboli che tengono incollate le molecole d’acqua alla struttura del materiale. Svetlana Boriskina, scienziata principale del Dipartimento di Ingegneria Meccanica del Mit, spiega che questa tecnologia potrebbe rappresentare una svolta epocale per le regioni desertiche o per quelle aree dove non è possibile nemmeno dissalare l’acqua marina.

Ikra Iftekhar Shuvo, primo autore dello studio pubblicato su Nature Communications, usa una metafora affascinante per descrivere il fenomeno: l’acqua è come se iniziasse a danzare con le onde. Questa perturbazione mirata crea una spinta che libera le molecole, facendole cadere sotto forma di goccioline pronte per essere raccolte. I test effettuati hanno dimostrato che questo metodo è circa 45 volte più efficiente rispetto ai sistemi basati sul calore solare. Inoltre, poiché non serve calore, il sistema può funzionare con piccole celle solari che forniscono l’elettricità necessaria per le vibrazioni, permettendo al dispositivo di attivarsi ciclicamente più volte al giorno. Questo significa che, invece di aspettare un intero ciclo giorno-notte per avere un po’ d’acqua, si può “mungere” l’aria continuamente, accumulando una riserva idrica significativa entro sera.