Vivimos en un mundo cambiante y repleto de avances tecnológicos que nos hacen prosperar como sociedad. Estos avances tecnológicos están presentes en todas las ramas industriales y una de ellas es el agua.
Recientemente se han llevado estudios de sistemas que a través de energía solar son capaces de extraer agua del aire seco. Esta línea de investigación es muy interesante para poder suministrar agua en regiones remotas con acceso limitado al agua y a la electricidad.
¿Cómo es posible extraer agua del aire seco?
Investigadores del MIT han llevado a cabo un proyecto que consistía en la construcción de un dispositivo hecho de materiales capaces de recoger líquido en su superficie. De tal modo que estos materiales recogen la humedad del aire durante la noche y se libere a día siguiente. Cuando estos materiales se calienten con la luz solar, la diferencia de temperatura entre la parte superior calentada y la parte inferior en sombra hace que el agua se libere de nuevo del material absorbente. El agua se condensa entonces en una placa de recolección.
La solución: zeolita
El problema de este dispositivo es que requería el uso de materiales especializados llamados armazones organometálicos (o MOF), una suerte de pequeños cristales diminutos que pueden purificar el agua, pero que tienen un coste muy elevado y son difíciles de producir. Por eso era necesario encontrar otro material que hiciera lo mismo pero a menor coste para poder producir un equipo rentable y práctico.
Se encontró como alternativa la zeolita, un material disponible y estable. Este compuesto esta formado por aluminofosfato de hierro microporoso lo que le permite al dispositivo hacer uso de las propiedades adsorbentes de la zeolita.
Diseño en dos etapas
El diseño de dos etapas consiste en lo siguiente: una placa solar en la parte superior del dispositivo recolecta el calor, que pasa a la zeolita. Ésta se calienta, liberando la humedad que el material ha capturado durante la noche. Después, ese vapor se condensa en otra placa colectora, que es una hoja de cobre directamente en contacto con la segunda capa de zeolita, donde también el calor de condensación se utiliza para liberar el vapor de esa capa posterior (es decir, que se trata de una segunda fuente de energía, aportando calor al sistema). Las gotas de agua recolectadas de cada una de las dos capas se canalizan juntas a un tanque, lista para ser consumida.
Este prototipo ha llegado a obtener 0,8 litros por día por metro cuadrado de área de recolección solar -y con solo un 20% de humedad en el aire-, aunque depende de las variaciones de temperatura locales, del flujo de la luz y los niveles de humedad.
Actualmente existen líneas de investigación desarrolladas a la búsqueda de nuevos materiales aún más eficaces que la zeolita para aumentar el rendimiento del prototipo.
Gracias a las nuevas tecnologías y a su aplicación a nivel industrial se podría llegar a conseguir un sistema de obtención de agua basado en energía verde que además pudiese conseguir abastecer poblaciones con escasez de agua y de medios.