Estrarre 1.000 litri d’acqua potabile al giorno dall’aria secca del deserto. Non è fantascienza, ma la macchina di questo scienziato premio Nobel.
Nel 2025 gli scienziati Susumu Kitagawa (professore all’università di Kyoto, Giappone), Richard Robson (professore all’università di Melbourne, Australia) e Omar M. Yaghi (professore all’università della California, Berkeley, Usa) hanno ricevuto il premio Nobel per la Chimica “per lo sviluppo dei reticoli metallo-organici”. Il riconoscimento dell’Accademia reale svedese delle Scienze, però, rappresenta soltanto l’inizio.
Oggi Atoco, l’azienda fondata da Yaghi, ha creato una macchina capace di estrarre 1.000 litri d’acqua al giorno dall’aria secca. Un sistema basato proprio sui reticoli metallorganici (Mof) che si adatta anche all’ambiente asciutto del deserto e può diventare la risposta per eccellenza alla crisi idrica mondiale. L’attrezzatura progettata da Yaghi potrà operare anche in contesti critici, con risorse scarse, e ha un impatto ambientale molto contenuto.
Non è ancora un’alternativa pronta a sostituire la desalinizzazione o altri metodi di approvvigionamento idrico, ma pone le basi affinché questa alternativa possa essere realizzata. È un risultato eccezionale, anche perché i Mof sono spesso definiti i “materiali del futuro” per le loro enormi potenzialità. Non solo, l’invenzione di Yaghi dimostra un nuovo approccio all’atmosfera, che diventa un serbatoio da sfruttare e riutilizzare.
Il Nobel per la Chimica di Omar M. Yaghi
Omar Yaghi, insieme a Susumu Kitagawa e Richard Robson, ha ricevuto il più alto riconoscimento per uno scienziato. Il lavoro dei tre professori ha permesso di sviluppare decine di migliaia di Mof, con campi d’applicazione che spaziano enormemente, in grado di rispondere a moltissime necessità dell’epoca attuale. Senza entrare nello specifico, è importante capire che cosa sono questi materiali per comprendere davvero l’importanza di questi lavori.
Si tratta di costruzioni molecolari cristalline molto porose e con un’architettura che presenta grandi cavità, attraverso le quali possono fluire sostanze come i gas. Grazie a queste proprietà i Mof possono essere utilizzati per trattenere specifiche molecole, come appunto l’acqua o anche l’anidride carbonica dall’aria, ma non solo. I reticoli metallorganici a cui si è arrivati adesso, in ultimo grazie al contributo di Yaghi e i suoi colleghi, possono prestarsi a numerosi usi, sempre in modo efficace e conveniente.
Alcuni materiali, come il Mof-303, possono per l’appunto catturare le molecole d’acqua dall’aria, anche quando quest’ultima è molto secca. La scoperta di Yaghi si riflette adesso in un macchinario ad hoc, con prototipi che stanno dando risultati davvero molto promettenti.
La macchina che estrae l’acqua dall’aria secca
Alcuni scienziati avevano già pensato di estrarre l’acqua dall’atmosfera per compensare almeno in parte la carenza idrica in alcuni ambienti. Nessuno era mai arrivato, però, ai risultati di Atoco, per quanto molti dei lavori precedenti abbiano ovviamente contribuito al raggiungimento di questo risultato. La tecnologia messa a punto consente di usare i Mof, in tutto e per tutto delle eccezionali spugne microscopiche, per catturare l’acqua dall’aria anche quando è presente in una minima percentuale, come avviene nel deserto.
Il dispositivo di Yaghi può essere alimentato dall’energia solare e ha quindi la potenzialità di funzionare anche senza dipendere dalle infrastrutture energetiche. Questa caratteristica rende la macchina particolarmente adatta ad aree isolate e con problemi di siccità, anche perché è in grado di funzionare in maniera ottimale in condizioni di scarsa umidità. Alcuni prototipi di Atoco, infatti, sono riusciti a estrarre grandi quantità di acqua con tassi di umidità inferiori al 20%, proprio come accade nelle aree desertiche.
Lo sviluppo di questi prototipi su larga scala, come auspicato da Yaghi, potrebbe così fornire un sistema di approvvigionamento idrico senza pozzi, infrastrutture e corsi d’acqua, al contrario di altri generatori di acqua atmosferica che consumano grandi quantità di corrente. La produzione potrebbe arrivare fino a 1.000 litri d’acqua potabile al giorno prodotta nel deserto a basse emissioni secondo i test effettuati. Villaggi nel deserto, luoghi isolati e comunità rurali che vivono l’emergenza idrica potranno beneficiare notevolmente di questa tecnologia, quando sarà disponibile su larga scala.
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