La crescente scarsità di acqua dolce, aggravata dai cambiamenti climatici e dall’aumento della domanda globale, sta spingendo la ricerca scientifica verso soluzioni capaci di produrre risorse idriche in modo più sostenibile. In questo scenario si inserisce lo studio del Politecnico di Torino pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science, che propone un approccio innovativo alla dissalazione termica utilizzando un materiale ricavato da alghe brune e capace di funzionare con calore a bassa temperatura, a partire da circa 45 gradi.  

L’idea nasce dall’esigenza di superare uno dei principali limiti delle tecnologie oggi più diffuse: i grandi consumi energetici. Gli impianti tradizionali richiedono infatti elevate quantità di elettricità o calore ad alta temperatura, con costi e complessità che ne frenano l’adozione su larga scala.  
La nuova soluzione, invece, punta a valorizzare il cosiddetto “calore di scarto” industriale — energia termica già disponibile ma normalmente dispersa — trasformandolo in una risorsa utile per produrre acqua potabile.  

«Se trasformiamo anche solo una parte di quel calore per produrre acqua dolce, apriamo una strada nuova per la resilienza idrica», spiega Eliodoro Chiavazzo, docente del Dipartimento Energia-Denerg e coordinatore della ricerca.  

Il cuore della tecnologia è un idrogel di alginato di calcio, biomateriale derivato dagli alginati presenti nelle pareti cellulari delle alghe brune. In laboratorio è stato realizzato sotto forma di piccole sfere capaci di assorbire rapidamente grandi quantità di vapore acqueo e di rilasciarlo in modo controllato quando vengono riscaldate. 
Questo comportamento consente cicli efficienti di cattura e rilascio dell’acqua, rendendo possibile la dissalazione anche con fonti termiche “deboli”.

Materiali a base di alginati sono già oggetto di crescente attenzione scientifica perché la loro struttura porosa e idrofila favorisce il trasporto dell’acqua e l’evaporazione controllata, caratteristiche decisive nei processi di purificazione e desalinizzazione. 
Altri studi internazionali mostrano che idrogel simili possono raggiungere elevate efficienze di evaporazione e riutilizzabilità, con prospettive applicative a basso costo e ridotto impatto ambientale.

L’innovazione torinese si inserisce in un filone di ricerca che punta a sfruttare fonti energetiche rinnovabili o di recupero. Tecniche come la dissalazione termica a bassa temperatura dimostrano che l’acqua può evaporare anche con differenze termiche modeste, specialmente in ambienti a pressione ridotta, riducendo il fabbisogno energetico complessivo.  
Questi approcci possono utilizzare gradienti di calore già presenti, ad esempio negli scarichi industriali o negli impianti energetici, trasformando un sottoprodotto in una risorsa.  

Secondo il primo autore dello studio, Matteo Calò, il vantaggio è proprio l’integrazione: un unico sistema può produrre acqua dolce e contribuire, allo stesso tempo, a servizi come il raffrescamento, aumentando l’efficienza complessiva dell’energia disponibile.  

Negli ultimi anni il Politecnico di Torino ha sviluppato diverse linee di ricerca sui nuovi materiali per l’energia e l’ambiente, anche con l’uso dell’intelligenza artificiale per individuare soluzioni più efficienti e sostenibili.  
Il nuovo studio rappresenta una naturale evoluzione di questo percorso, con un’attenzione particolare alla gestione delle risorse idriche.

Le tecnologie basate su idrogel e biomateriali sono considerate promettenti anche perché permettono di ridurre l’impronta carbonica dei sistemi di purificazione e di adattarli a contesti decentralizzati, come comunità isolate o aree con accesso limitato all’energia. 

L’utilizzo di calore a bassa temperatura apre scenari interessanti per l’industria, dove grandi quantità di energia termica vengono oggi dissipate senza recupero. Sistemi modulari di questo tipo potrebbero essere installati accanto a stabilimenti produttivi, impianti energetici o infrastrutture costiere, contribuendo contemporaneamente all’efficienza energetica e alla sicurezza idrica.

La sfida ora sarà passare dalla scala di laboratorio a quella industriale, dimostrando la durabilità dei materiali e la convenienza economica dei processi. Ma la direzione è tracciata: trasformare scarti e biomasse in tecnologie per l’acqua potrebbe diventare una delle chiavi per affrontare la crisi idrica del XXI secolo.