I due più grandi problemi dell’agricoltura nel deserto riguardano la scarsità d’acqua e la mancanza di una rete elettrica solida. Un nuovo sistema fotovoltaico ibrido, potrebbe aiutare a migliorare la situazione.
Parliamo di un sistema sperimentale, all’inizio del suo studio, che combina i pannelli fotovoltaici con un idrogel assorbente. Il progetto segue le direttive degli scienziati della King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) dell’Arabia Saudita: si chiama “sistema integrato di coproduzione acqua-elettricità-raccolto (o WEC2P)”.
Il suo scopo è quello di sfruttare l’energia del sole per generare elettricità e, contemporaneamente, sfruttare l’idrogel per produrre acqua. In breve, il WEC2P punta a risolvere i problemi dell’agricoltura nel deserto, attraverso un sistema fotovoltaico più che innovativo.
Assicurarsi che tutti sulla Terra abbiano accesso all’acqua pulita e all’energia pulita a prezzi accessibili fa parte degli Obiettivi di sviluppo sostenibile stabiliti dalle Nazioni Unite. (…) Spero che il nostro progetto possa essere un sistema elettrico e idrico decentralizzato per illuminare le case e le colture idriche
Prof. Peng Wang, autore dello studio
Come funziona il WEC2P fotovoltaico che porta acqua al deserto
Scopriamo adesso come funziona davvero questo sistema e quali sono le sue componenti. La maggior parte delle informazioni arriva da un articolo della rivista Cell Reports Physical Science, che ha parlato dello studio.
Il WEC2P fa affidamento ad una serie di pannelli fotovoltaici collegati, posizionati sopra uno strato di idrogel. Pannello e gel formano il coperchio di una scatola metallica, con una piccola apertura nella parte inferiore. Di notte, la scatola resta aperta, permettendo all’idrogel di assorbire l’umidità dall’aria. Di giorno, invece, il box resta chiuso ed il pannello fotovoltaico produce elettricità.
Quando la luce solare colpisce il pannello, l’idrogel sottostante si riscalda. Di conseguenza, l’acqua assorbita evapora dal gel e si condensa sul retro del pannello. L’acqua liquida così ottenuta fuoriesce dal pannello e porta via il calore in eccesso (così il pannello fotovoltaico si raffredda e funziona meglio).
Una volta uscita, scorre sulla scatola e fuoriesce dal beccuccio, dove può essere raccolta per l’irrigazione o per l’acqua potabile.
Al momento, un primo test su piccola scala è stato condotto a Giugno nel deserto dell’Arabia Saudita. L’installazione ha generato 1.519 WH di elettricità e circa 2 litri di acqua. L’acqua ricavata, ha permesso di irrigare 60 semi di spinaci piantati in una scatola di plastica, 57 dei quali sono germogliati e cresciuti con successo.
Se la sperimentazione su larga scala dovesse rivelarsi positiva, questo sistema potrebbe rivoluzionare completamente il mondo dell’agricoltura nel deserto. La mancanza di acqua e di elettricità potrebbe non essere più un problema, portando vantaggi per tutti.
