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Cómo sacar agua de la nada, incluso en las partes más secas del mundo
Un nuevo dispositivo que funciona con luz solar podría ayudar a resolver los problemas de escasez de agua. 13 de abril de 2017
Los científicos han desarrollado un dispositivo que puede succionar agua de los cielos del desierto, alimentado solo por la luz solar. Esperan que una versión de la tecnología pueda eventualmente suministrar agua potable limpia en algunas de las partes más secas y pobres del mundo.
El dispositivo se basa en un material novedoso que puede atraer grandes cantidades de agua a sus numerosos poros. Según un estudio publicado en la revista Ciencias el jueves, un kilogramo del material puede capturar varios litros de agua cada día en niveles de humedad tan bajos como 20 por ciento, típicos de las regiones áridas.
La tecnología podría ayudar a abordar un problema grande y creciente. A reporte el año pasado en Avances de la ciencia descubrió que cuatro mil millones de personas, casi la mitad en India y China, enfrentan una grave escasez de agua al menos un mes al año. Eso significa que la escasez de agua afecta a dos tercios de la población mundial. Se espera que esta escasez, y los conflictos resultantes, se vuelvan más comunes en grandes partes del mundo a medida que se acelera el cambio climático.
Un equipo del MIT desarrolló la tecnología con el laboratorio de Omar Yaghi en la Universidad de California, Berkeley. El componente clave es una clase prometedora de materiales porosos sintéticos llamados marcos organometálicos, compuestos de moléculas orgánicas unidas con átomos metálicos, en los que Yaghi fue pionero (ver Una mejor manera de capturar carbono). El tamaño y el carácter químico de los poros del material se pueden personalizar para capturar tipos particulares de moléculas o permitir que fluyan a través de ellos. El material también tiene un área de superficie masiva, del orden de un campo de fútbol por gramo, lo que le permite unirse a una gran cantidad de partículas.
Las imágenes del condensador del dispositivo a lo largo del tiempo (a la derecha, de arriba abajo) muestran un aumento constante de las gotas de agua a lo largo del día.
En este caso, los científicos emplearon un método previamente versión desarrollada del material que Yaghi optimizó para capturar eficientemente las moléculas de agua. El prototipo se une al agua por la noche o en la sombra. Pero durante el día, la luz del sol que golpea el material agrega suficiente energía para convertir las moléculas de agua en vapor. A su vez, se deslizan fuera de los poros del material hacia un recinto acrílico adyacente. Un condensador en el fondo del recipiente recoge las gotas de agua y las canaliza hacia una cámara inferior, de la que se puede recoger agua limpia.
El proceso es completamente pasivo, sin necesidad de paneles solares, baterías o energía adicional. Las tecnologías anteriores de recolección de agua se han limitado a áreas con niebla u otras condiciones de alta humedad.
Aunque planean continuar refinando la tecnología, no están tan lejos de un producto viable, dice Evelyn Wang, directora del laboratorio de investigación de dispositivos del MIT. Señala que ya se están comercializando materiales de este tipo. Producido en masa , a precios cada vez más asequibles, por el gigante químico alemán BASF.
Yaghi dice que la tecnología podría combinarse con paneles solares u otros equipos para impulsar la producción de agua con fines industriales o agrícolas. Pero la gran esperanza, dice, es que estos dispositivos puedan convertirse en accesorios domésticos en las partes más pobres del mundo. Eso permitiría a las familias producir su propia agua de manera confiable en lugar de racionar lo que puedan transportar, o lo que esté disponible, de los pozos comunitarios.