L’energia da gradienti salini fornisce una soluzione ecologica
Il progetto CAPMIX (Capacitive mixing as a novel principle for generation of clean renewable energy from salinity differences) ha sviluppato una tecnologia innovativa per l’estrazione dell’energia da gradienti salini. L’idea si basava sulla produzione di elettricità, ricavandola direttamente dalla differenza di concentrazioni saline tra acqua dolce e salata. I ricercatori hanno scoperto che diversi materiali di carbonio attivo presentano un aumento di potenziale differente, quando varia la salinità della soluzione con cui è in contatto. Tale considerazione ha portato a indagare su come funzionerebbe il meccanismo, se i due elettrodi fossero composti di materiali diversi. Selezionando con cura i materiali, è divenuto possibile azionare un approccio senza membrana, cui non occorreva una fonte di energia esterna. Le proprietà di superficie dei materiali erano sufficienti a generale l’aumento di potenziale. Questo approccio presentava principalmente il vantaggio di una generazione di elettricità direttamente legata al processo di miscelazione, senza comportare alcuna fase intermedia. In pratica, non occorrevano convertitori costosi e complessi, come turbine o reazioni elettrochimiche. Pertanto, la tecnologia era riuscita a fornire una forma economica ed ecologica di energia rinnovabile. Gli scienziati hanno anche identificato nuovi materiali per gli elettrodi e studiato nuove progettazioni di celle che non hanno registrato quasi nessun calo di tensione nel corso del tempo. I ricercatori hanno anche studiato le incrostazioni di membrane scambiatrici di ioni con potenziale di Donnan capacitivo. È stata progettata una cella dimostrativa, per consentire al pubblico di assistere all’estrazione di energia capacitiva, semplicemente immergendo la cella dall’acqua marina all’acqua fluviale. In base a tali osservazioni, il carbonio attivo è stato modificato per poter attribuire alla sua superficie le proprietà desiderate. Ne è scaturita una nuova generazione di materiali che consente l’approccio senza membrana, in grado di competere in termini di prestazioni con l’approccio mediante membrane. Il potenziale europeo relativo all’energia da gradienti salini è pari a 94 gigawatt, equivalente a 94 centrali elettriche a carbone. CAPMIX rappresenta un’eccellente promessa di divenire una fonte di energia economica e non problematica in ampie parti del pianeta.
Parole chiave
Salinità, energia da gradienti salini, acqua marina, acqua fluviale, elettricità, energia rinnovabile
