Dessalinização solar não gera salmoura e extrai lítio para baterias

Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/06/2026

Ao contrário dos sistemas de dessalinização solar existentes (à esquerda), o novo projeto impede o acúmulo de sal e minerais que obstruem a superfície, usando para isso um metal preto superabsorvente gravado a laser (à direita).
[Imagem: J. Adam Fenster/University of Rochester]

Dessalinização sem salmoura

É uma frustração: Depois de décadas de pesquisas, as tecnologias de dessalinização, como a osmose reversa e a destilação térmica, consomem muita energia, exigem tratamento prévio e posterior da água e deixam um subproduto concentrado de água salgada, chamado salmoura, que causa estragos na vida marinha, aumentando o nível de sal e diminuindo o oxigênio na água.

Agora, Luheng Tang e colegas da Universidade de Rochester, nos EUA, acreditam ter finalmente dado um passo significativo para transformar a água do mar em água potável a um custo menor e sem causar grandes transtornos ao meio ambiente.

É um processo de dessalinização solar-térmica, ou termossolar, que não produz salmoura, não exige produtos químicos para pré-tratamento da água e ainda extrai quase 100% dos sais em forma sólida, o que não apenas permite produzir sal de cozinha, como também permite separar outros elementos dos sais, como o lítio, o principal componente das baterias recarregáveis.

Já foram feitas diversas demonstrações de dessalinização usando energia solar, que funcionaram bem em laboratório com água salgada simulada contendo apenas cloreto de sódio, mas nenhuma delas se deu bem no mundo real, com água do mar real, que contém não apenas sódio, mas também magnésio, cálcio e outros minerais, que cristalizam na superfície dos painéis, filtros e membranas, entupindo tudo.

Curiosamente, a solução encontrada pela equipe veio de longe, do café: "Se você pingar café em uma superfície, eventualmente a água evapora e fica um anel na borda externa com as partículas de café concentradas. Usamos esse mesmo princípio para levar os sais à região passiva," descreveu o professor Chunlei Guo - na região passiva do dessalinizador, os sais não têm nada para entupir.

O princípio de operação foi inspirado nas manchas que se formam quando café se derrama sobre uma superfície.
[Imagem: Luheng Tang et al. - 10.1038/s41377-026-02315-4]

Efeito anel do café

A equipe começou tornando os painéis solares totalmente negros, o que feito escavando sua superfície com um laser pulsado, criando nanoestruturas que tornam a superfície superabsorvente de luz e extremamente atraente à água.

A área tratada a laser representa a região ativa do painel termossolar, que atrai uma fina camada superficial de água e então absorve quase toda a radiação solar, aquecendo-se fortemente. O calor destila a fina camada de água e deposita os sais e minerais restantes nas laterais não tratadas, a região passiva, evitando assim que o sal obstrua a região ativa, que continua funcional,operando continuamente.

Esse é o chamado "efeito anel do café": Assim como as partículas de café diluídas na bebida concentram-se na borda externa quando a água evapora, os sais migram para a região passiva, tornando a superfície ativa autolimpante.

Testados com amostras de água dos oceanos Pacífico, Atlântico e Índico, o painel de dessalinização solar-térmica apresentou uma taxa média de evaporação de 1,76 kg/m²/h e uma taxa de extração de sal de 61,74 kg/m²/h sob iluminação natural, o que corresponde a uma eficiência de conversão de energia solar em vapor de aproximadamente 74% e uma extração de sal próxima a 100%.

Dispositivo experimental de teste, que também conseguiu extrair 50% do lítio presente na água salgada.
[Imagem: Luheng Tang et al. - 10.1038/s41377-026-02315-4]

Extração de lítio da água do mar

Uma vantagem crucial desta nova técnica é que, em vez de gerar salmoura como subproduto, ela extrai quase 100% dos sais na forma sólida, o que não só permite produzir sal de cozinha em larga escala, como também abre caminho para a extração de minerais mais preciosos, incluindo o lítio - o metal das baterias é produzido principalmente a partir de grandes lagos naturais de salmoura.

Em testes iniciais para demonstração do conceito, a equipe incorporou nanopartículas de titanato de hidrogênio nos sulcos da superfície dos painéis solares enegrecidos, o que permitiu isolar o lítio dos outros sais. E, usando especificamente amostras de água do Grande Lago Salgado do estado de Utah, os pesquisadores extraíram cerca de 50% do lítio dos sais deixados pelo processo de dessalinização.

"A mineração de lítio da terra provou ser muito onerosa do ponto de vista energético e ambiental, portanto, extrair lítio diretamente da água salgada pode ser uma rota futura muito importante," disse Guo.

Mais tópicos