Nova membrana gera eletricidade enquanto filtra águas residuais

Universidade KIST-Myongji

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E se a sua máquina de filtro de água em casa pudesse produzir eletricidade e filtrar um copo de água limpa para você beber? Ao mesmo tempo.

Isso pode ser uma possibilidade em um futuro próximo, de acordo com uma equipe de pesquisadores da Coreia do Sul.

Cientistas da Universidade de Myongji desenvolveram uma membrana multifuncional avançada de purificação de água que não apenas purifica a água poluída, mas também gera eletricidade simultaneamente.

Esta Membrana Dupla de Geração e Purificação de Eletricidade (EPM) é composta por um filtro poroso na parte inferior, que remove o material indesejado e remove o lodo da água que passa. E no topo, há um polímero condutor que gera energia.

Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia

À medida que a água poluída, como chuva, água do mar, água subterrânea, água do rio, esgoto e águas residuais, passa por essa membrana imprensada, a eletricidade é produzida no topo na direção horizontal pelo movimento de íons, enquanto a membrana inferior purifica simultaneamente a água na direção perpendicular.

Os cientistas afirmam que a membrana pode rejeitar mais de 90% dos poluentes com menos de 10 nm (centésimo milionésimo de metro) de tamanho, como microplásticos e partículas de metais pesados ​​altamente tóxicos como arsênico, chumbo, cobalto, zinco, etc., que são indetectáveis ​​a olho nu.

Embora a cereja no topo do bolo seja o benefício adicional da produção de eletricidade, a cereja no topo é o baixo custo de fabricação. Produzida com um processo de impressão simples, é uma tecnologia econômica e com potencial para ser comercializada em maior escala.

De acordo com o anúncio no site do Korea Institute of Science & Technology (KIST), os pesquisadores afirmam que a membrana pode fornecer geração contínua de eletricidade por mais de três horas com apenas 10 µl (microlitro) de água. Este novo modelo pode ser potencialmente usado no desenvolvimento de tecnologias de geração de energia renovável de última geração.

Atualmente, a equipe de cientistas está trabalhando na ampliação do modelo atual para um modelo melhorado que possa fornecer água potável. À medida que o mundo avança cada vez mais em direção à tecnologia renovável e ecológica, isso pode potencialmente abrir a porta para um maior desenvolvimento na purificação de água e na tecnologia de membrana.

Dr. Ji-Soo Jang, pesquisador principal e cientista de pesquisa sênior do Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia, disse: "Como uma nova tecnologia que pode resolver o problema de escassez de água e produzir energia ecológica simultaneamente, ela também tem grandes aplicações potenciais em o sistema de gestão da qualidade da água e o sistema de energia de emergência."

Esta pesquisa foi conduzida como um grande projeto do KIST com o apoio do Ministério da Ciência e TIC da Coréia do Sul (Ministro Jong-Ho Lee). A membrana foi desenvolvida em conjunto por uma equipe do Centro de Pesquisa de Materiais Eletrônicos do KIST e uma equipe do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade de Myongji.