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Cientistas estão criando membrana que filtra água e gera energia no processo

Por| Editado por Luciana Zaramela | 02 de Março de 2023 às 18h46

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Jang et al./Advanced Materials
Jang et al./Advanced Materials

Imagine uma membrana com tecnologia de ponta que consegue não apenas purificar água e torná-la potável, mas também gerar eletricidade e ser uma fonte de energia renovável. Parece ficção científica, não é? No entanto, é exatamente isso que pesquisadores do Instituto Coreia de Ciência e Tecnologia (KIST) está prestes a conseguir fabricar. Com o dispositivo, será possível filtrar água do mar, de reservatórios e até mesmo do esgoto.

A inovação consiste de uma "membrana sanduíche", material feito com a junção de um polímero condutor e gerador de eletricidade, no topo, ligado a uma membrana porosa que consegue filtrar a água na parte de baixo. Ao regular o fluxo de água, a membrana sanduíche deve conseguir produzir água potável.

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Como filtrar água e gerar eletricidade ao mesmo tempo

Quando a água flui perpendicularmente à membrana, os íons se movem em uma direção horizontal, gerando corrente direta. Na parte do filtro, mais de 95% dos materiais contaminantes com diâmetros menores do que 10 nanômetros (ou 1 parte de 100.000 milhões de um metro) conseguem ser repelidos. Quaisquer microplásticos e partículas de metal pesado podem ser limpas dessa forma, produzindo energia contínua por mais de 3 horas usando apenas 10 microlitros (0,01 mL) de água.

De acordo com os cientistas, a membrana poderá ser facilmente comercializada, já que seu processo de impressão é básico e não há limitações de tamanho, com custos de manufatura e tempo de processamento mínimos. A equipe já produziu a membrana para uma fábrica real, estudando a geração de energia e testando a melhoria de qualidade da água para conseguir atingir a categoria de água potável.

Planos para o futuro incluem a atualização do design para um que consiga fornecer água segura de se beber com facilidade, uma oportunidade de avançar tecnologias tanto de fabricação de membranas quanto de purificação de água, um esforço importante em meio às necessidades de desenvolver tecnologias amigáveis ao meio-ambiente e, sobretudo, de energia renovável.

Como a novidade conseguiria resolver 2 problemas em 1 só aparelho, os pesquisadores vislumbram um grande potencial de aplicação em sistemas de controle de qualidade de água e sistemas de emergência de energia. Como e quando isso poderá ser aplicado, dependerá do avanço da tecnologia nas mãos dos cientistas, que depende investimentos e iniciativas como a do KIST.

Fonte: Advanced Materials