Una nueva innovación de ingenieros de Australia y China podría brindar acceso vital a agua potable en regiones áridas y afectadas por desastres. Este dispositivo, con forma de esponja, captura la humedad del aire y la libera como agua potable utilizando la luz solar.
En un inspirador avance en la tecnología hídrica, ingenieros de Australia y China han desarrollado un innovador dispositivo esponjoso capaz de capturar agua de la atmósfera y liberarla como agua potable mediante energía solar. Este avance revolucionará el acceso al agua en regiones donde los métodos tradicionales resultan insuficientes.
El novedoso dispositivo, creado por una colaboración entre investigadores de la Universidad RMIT de Melbourne y cinco instituciones de investigación chinas, funciona eficazmente en un amplio rango de niveles de humedad y temperaturas: desde el 30% hasta el 90% de humedad relativa y entre 5 y 55 grados Celsius.
“Miles de millones de personas en todo el mundo carecen de acceso a agua potable y millones mueren cada año por enfermedades transmitidas por el agua”, dijo Derek Hao, científico de materiales e ingeniero ambiental de la Facultad de Ciencias de RMIT, en un comunicado de prensa.
Utilizando la estructura naturalmente esponjosa de la madera de balsa refinada, el dispositivo captura la humedad del aire. Esta humedad se almacena y se libera en una taza al exponerse a la luz solar.
El material esponjoso, infundido con componentes avanzados como cloruro de litio, nanopartículas de óxido de hierro y una capa de nanotubos de carbono, ha demostrado un rendimiento superior en condiciones de laboratorio, absorbiendo 2 mililitros de agua por gramo de material a una humedad relativa del 90%.
En pruebas prácticas al aire libre, el dispositivo ha demostrado su eficacia capturando hasta 2.5 mililitros de agua por gramo durante la noche y liberando la mayor parte durante el día, logrando una eficiencia diaria de recolección de agua del 94%.
"Estos resultados resaltan su uso potencial en sistemas de recolección de agua alimentados por energía solar y fuera de la red", agregó Junfeng Hou de la Universidad A&F de Zhejiang.
El diseño inteligente no solo aprovecha la integridad estructural y la porosidad de la madera de balsa, sino que también considera la escalabilidad y la asequibilidad.
“El componente principal, la madera de balsa, está ampliamente disponible, es biodegradable y barato, y el proceso de fabricación no es complejo, lo que podría permitir la producción en masa”, agregó Hao.
Con posibles aplicaciones que abarcan desde el suministro de agua de emergencia en regiones afectadas por desastres hasta el suministro de agua a largo plazo en zonas áridas, la adaptabilidad y resiliencia del dispositivo tienen amplias implicaciones. Mantuvo su funcionalidad incluso después de almacenarse a -20 °C durante 20 días, mostrando una excelente resistencia a la congelación.
Los investigadores ya están en conversaciones con socios de la industria para implementar un piloto de producción e implementación a gran escala del dispositivo. Las futuras mejoras podrían incluir la integración de paneles solares y almacenamiento de energía térmica para permitir un funcionamiento continuo, así como el desarrollo de sistemas de control automatizados mediante sensores del IoT para optimizar la captación de agua en función de las condiciones ambientales.
Fuente: Universidad RMIT