Energia elettrica dalle acque reflue

Un processo che pulisce le acque reflue e genera l'elettricità può anche eliminare il 90% del sale dall'acqua salmastra o acqua di mare, rendendola talmente pulita da poterla bere, o almeno utilizzarla per usi industriali. Visto l'imminente problema dello scioglimento dei ghiacciai, e del conseguente aumento dei livello dei mari, accompagnato dalla crescente siccità, un team di scienziati americani e cinesi hanno pensato di sfruttare proprio questo fenomeno, cioè l'aumento dell'acqua salata, per girarlo a nostro favore.
Molte nazioni già dissalano l'acqua utilizzando un processo di osmosi inversa (si spinge l'acqua ad alta pressione attraverso le membrane che permettono all'acqua di passare, ma non al sale) o l'elettrodialisi (un processo che utilizza l'elettricità per filtrare gli ioni di sale nell'acqua attraverso una membrana). Entrambi i metodi richiedono grandi quantità di energia.
Il processo messo a punto dagli scienziati anziché utilizzare tantissima energia elettrica per dissalare l'acqua, prevede l'utilizzo delle cellule microbiche, che oltre a dissalare l'acqua, producono energia elettrica durante la rimozione del materiale organico delle acque reflue.
La tecnica si basa su delle celle a combustibile in due camere, una riempita con acque di scarico o altre sostanze nutritive e l'altra con l'acqua, contenenti ciascuno un elettrodo. I batteri nelle acque di scarico consumano il materiale organico e producono energia elettrica in modo del tutto naturale. I ricercatori cinesi hanno cambiato i microbi delle celle a combustibile con l'aggiunta di una terza camera tra le due sezioni esistenti e l'immissione di ioni di alcune specifiche membrane, le quali permettono la separazione degli ioni, in modo da far entrare l'acqua salata nella camera centrale.
Il sale non si scioglie in acqua, ma si dissocia in ioni positivi e negativi. Quando i batteri nella cella consumano le acque reflue, rilasciano ioni carichi (protoni) nell'acqua. I protoni non possono superare la membrana dell'anione, in modo da spostare gli ioni negativi nella camera delle acque reflue. Al contrario gli elettrodi dei protoni sono consumati, così la carica positiva passa dall'acqua salata agli altri elettrodi nella camera, dissalando l'acqua al centro della camera. La cellula rilascia gli ioni di dissalazione nelle camere esterne, ed il gioco è fatto.