Uma caminhada de 10 minutos pode gerar eletricidade estática suficiente para alimentar um purificador de água sem bateria, o que pode ser especialmente útil durante desastres ou em regiões que não têm acesso a água limpa e fontes de energia estáveis. Uma garrafa pode desinfetar a água potável canalizando a eletricidade estática acumulada de apenas 10 minutos de caminhada – sem necessidade de pastilhas de purificação de água ou fontes de energia externas.
“Nossa abordagem de desinfecção da água tem uma importância particular para populações em regiões subdesenvolvidas, áreas isoladas, zonas de desastre e áreas de conflito que carecem de infraestrutura sanitária adequada”, diz Sang-Woo Kim da Universidade Yonsei, na Coreia do Sul. Kim e seus colegas pegaram uma garrafa de água reutilizável de 500 mililitros e instalaram um eletrodo de polímero dentro dela, incorporando uma série de nanobastões feitos de polipirrol, um polímero condutor.
Esses nanobastões concentram as cargas eletrostáticas que se acumulam no corpo humano durante a caminhada para criar campos elétricos fortes o suficiente para matar ou inativar bactérias e vírus. Um pequeno pedaço de folha de alumínio preso ao lado de fora da garrafa serve como ponto de apoio, enquanto também coleta eletricidade estática da mão da pessoa, que então flui ao longo de um fio de cobre para alcançar o eletrodo dentro da garrafa.
Testes mostraram que este método, alimentado pela caminhada, pode desinfetar completamente a água do rio contendo tanto bactérias quanto vírus dentro de 10 minutos – e às vezes mais rápido se a pessoa segurando a garrafa aumentar o ritmo da caminhada. Mas a escolha do calçado afeta a quantidade de carga eletrostática colhida do atrito entre os materiais do sapato e o solo. Sapatos feitos de policarbonato, borracha e cloreto de polivinila (PVC) permitiram uma saída elétrica significativamente maior do que sapatos feitos de couro, diz Zheng-Yang Huo da Universidade Renmin da China, coautor do estudo. E condições muito úmidas também podem reduzir a eficácia deste método.
Ainda assim, a autossuficiência deste método de desinfecção da água e o custo estimado de menos de $2 por garrafa podem ser especialmente valiosos em cenários onde as pessoas carecem tanto de suprimentos de água limpa quanto de eletricidade estável. A equipe agora está focada em desenvolver um processo de fabricação mais eficiente para os nanobastões. “Planejamos desenvolver tecnologia comercialmente viável para recipientes portáteis acessíveis e sustentáveis para purificação de água”, diz Huo.