Par rapport à l’osmose inverse, la déionisation capacitive réduit les coûts d’exploitation, la consommation énergétique et les émissions de CO2
La déionisation capacitive figure parmi les technologies les plus prometteuses pour dessaler l’eau de mer. Elle permet de supprimer tout type d’espèces ioniques d’eaux de différentes salinités et rivalise avec l’osmose inverse, la technologie la plus implantée actuellement, en réduisant par rapport à cette dernière les coûts d’exploitation et la consommation énergétique, et par là-même les émissions de CO2.
La technologie développée comprend l’application d’un potentiel électrique entre les paires d’électrodes qui composent la cellule CDI, forçant les ions de la dissolution saline, qui passe à travers elles, à être absorbés à leur surface. Le processus, à base électrochimique, purifie les eaux salines en stockant simultanément l’énergie.
Eaux salines et déionisation capacitive
Le concept de la déionisation capacitive remonte aux années 1960. Toutefois, le traitements des eaux salines ayant des concentrations supérieures à cinq grammes par litre a été éloigné de son application pratique à cause de la carence d’un matériau approprié pour les électrodes.
Pour couvrir ce besoin, a été développé un nouveau matériau hybride qui présente une combinaison de macropores, mésopores et micropores sur une structure tridimensionnelle avec de l’oxyde de graphène réduit. Cette structure, combinée à l’effet hydrophile et capacitif des nanoparticules de l’oxyde métallique, a prouvé être très efficace pour supprimer les sels d’eaux de différentes salinités.
La déionisation capacitive à l’aide d’électrodes fondées sur le graphène constitue une technologie prometteuse, innovante et durable pour le dessalement d’eaux de différentes salinités, avec une consommation énergétique réduite.