Investigadores del MIT han aumentado significativamente el rendimiento de un sistema que puede extraer agua potable directamente del aire, incluso en regiones secas, usando el calor del sol u otra fuente.<\/p>\n
El sistema, que se basa en un dise\u00f1o desarrollado inicialmente hace tres a\u00f1os en el MIT por miembros del mismo equipo, acerca el proceso a algo que podr\u00eda convertirse en una\u00a0<\/span>pr\u00e1ctica fuente de agua para regiones remotas con acceso limitado al agua y la electricidad<\/strong>.<\/p>\n El dispositivo anterior de Wang y sus colaboradores aprovechaba una diferencia de temperatura dentro del dispositivo para permitir que un material absorbente -que recoge l\u00edquido en su superficie- atraiga la humedad del aire durante la noche y la libere al d\u00eda siguiente. Cuando el material se calienta con la luz del sol, la diferencia de temperatura entre la parte superior calentada y la parte inferior sombreada hace que el agua se libere de nuevo del material adsorbente. El agua se condensa entonces en una placa de recolecci\u00f3n.<\/p>\n Pero ese dispositivo requer\u00eda el uso de materiales llamados MOF, que son caros y de suministro limitado, y la salida de agua del sistema no era suficiente para su uso pr\u00e1ctico.<\/p>\n Ahora, al incorporar una segunda etapa de desorci\u00f3n y condensaci\u00f3n, y al usar un material adsorbente f\u00e1cilmente disponible, la salida del dispositivo se ha incrementado significativamente, y su escalabilidad se ha mejorado mucho, seg\u00fan dicen los investigadores.<\/p>\n En lugar de los MOF, el nuevo dise\u00f1o usa un material absorbente llamado zeolita, que en este caso est\u00e1 compuesto de un hierro microporoso aluminofosfato. El material est\u00e1 ampliamente disponible, es estable y tiene las propiedades adsorbentes adecuadas para proporcionar un sistema eficiente de producci\u00f3n de agua basado s\u00f3lo en las t\u00edpicas fluctuaciones de temperatura entre el d\u00eda y la noche y en el calentamiento con luz solar.<\/p>\n El dise\u00f1o de dos etapas desarrollado por LaPotin hace un uso inteligente del calor que se genera siempre que el agua cambia de fase. El calor del sol es recogido por una placa absorbente solar en la parte superior del sistema tipo caja y calienta la zeolita, liberando la humedad que el material ha capturado durante la noche. Ese vapor se condensa en una placa colectora, un proceso que tambi\u00e9n libera calor. La placa colectora es una l\u00e1mina de cobre directamente encima y en contacto con la segunda capa de zeolita, donde el calor de la condensaci\u00f3n se usa para liberar el vapor de esa capa posterior. Las gotas de agua recogidas de cada una de las dos capas pueden ser canalizadas juntas en un dep\u00f3sito colector.<\/p>\n Si bien se han utilizado sistemas similares de dos etapas para otras aplicaciones como la desalinizaci\u00f3n, Wang dice: \u201cCreo que nadie ha seguido realmente esta v\u00eda<\/em>\u201d de utilizar un sistema de este tipo para la captaci\u00f3n de agua atmosf\u00e9rica (AWH), como se conoce a estas tecnolog\u00edas.<\/p>\n Los enfoques actuales de AWH incluyen la recolecci\u00f3n de niebla y la recolecci\u00f3n de roc\u00edo, pero ambas tienen limitaciones. La recolecci\u00f3n de niebla s\u00f3lo funciona con el 100% de humedad relativa, y actualmente se usa s\u00f3lo en unos pocos desiertos costeros, mientras que la recolecci\u00f3n de roc\u00edo requiere una refrigeraci\u00f3n de gran consumo energ\u00e9tico para proporcionar superficies fr\u00edas en las que se condense la humedad, y a\u00fan as\u00ed requiere una humedad de al menos el 50%, dependiendo de la temperatura ambiente.<\/p>\n En cambio, el nuevo sistema puede funcionar con niveles de humedad tan bajos como el 20% y no requiere ning\u00fan aporte de energ\u00eda, salvo la luz del sol o cualquier otra fuente disponible de calor de bajo grado.<\/p>\n LaPotin dice que la clave es esta arquitectura de dos etapas; ahora que se ha demostrado su eficacia, la gente puede buscar materiales absorbentes a\u00fan mejores que podr\u00edan aumentar a\u00fan m\u00e1s las tasas de producci\u00f3n. La actual tasa de producci\u00f3n de alrededor de 0,8 litros de agua por metro cuadrado al d\u00eda puede ser adecuada para algunas aplicaciones, pero si esta tasa puede mejorarse con algunos ajustes y materiales, esto podr\u00eda ser pr\u00e1ctico a gran escala, dice. Ya se est\u00e1n desarrollando materiales que tienen una adsorci\u00f3n unas cinco veces mayor que esta zeolita y que podr\u00edan conducir a un aumento correspondiente de la producci\u00f3n de agua.<\/p>\n