Crean un dispositivo capaz de obtener agua potable a partir del aire

El calentamiento global ha tenido también sus consecuencias al respecto del suministro de agua dulce en ciertas partes del mundo. Aunque algunas comunidades, como las cercanas a la costa, han podido recurrir a las plantas de desalinización de agua de mar —aunque a un alto coste de energía—, las regiones del interior no tienen otra opción más que abrazar la tecnología existente que es capaz de extraer agua del aire. Sin embargo, las técnicas disponibles actualmente únicamente funcionan bajo ciertas condiciones y su coste energético suele ser inadmisible para muchos.

Algunas emplean materiales o microestructuras con áreas de superficie alta que atrapan las moléculas de agua y luego las liberan al ser calentadas con luz solar, pero muchos de estos métodos necesitan energía externa para calentarse o quizá ni siquiera son capaces de poder funcionar todo el tiempo. Si se trata, por ejemplo, de láminas recolectoras de rocío, solo pueden extraer agua por la noche porque el sol calienta las láminas durante el día, lo que imposibilita la condensación.

El dispositivo es capaz de recoger 0,053 litros de agua a la hora por metro cuadrado

Puede llegar a ser frustrante el hecho de que, a pesar de que nos encontramos en el siglo XXI, y que el agua se encuentre literalmente a nuestro alrededor en el aire, sea mayormente inaccesible. Ahora, un equipo de científicos de la Universidad pública en Zúrich (Suiza) ha presentado un nuevo dispositivo que es capaz de cubrir esta falta de desarrollo tecnológico, permitiendo el acceso a agua dulce las 24 horas del día y, más importante aún, sin gastar energía.

¿De qué tipo de dispositivo se trata? ¿Cómo funciona?

Ante todo, uno de los puntos positivos de esta tecnología es que funciona de día y de noche y no requiere de ningún aporte de energía adicional, lo que la convierte en una herramienta más que adecuada para emplear en áreas remotas o en desarrollo. En cierto sentido, podríamos decir que es lo opuesto a un destilador solar. Básicamente es una caja enorme diseñada para enfriarse drásticamente en contraste con el ambiente del exterior, de tal manera que el vapor de agua llegue a condensarse mucho más fácilmente. Así, el dispositivo se presenta como un gran cono en la parte superior del artefacto, que actúa como un escudo de radiación desviando el calor ambiental presente en el aire, además de mantener la 'caja' fresca. Su forma evita que el calor y la radiación solar le devuelvan el impacto.

'Trucos' para mantener la frescura

De esta manera, la superficie se autorrefrigera a la par que exhibe este escudo de radiación especial. El panel de vidrio está recubierto con polímeros especiales y capas de plata que le dan al vidrio propiedades particulares para reflejar la radiación solar y también emitir calor directamente al espacio exterior. Se enfría hasta 15 °C por debajo de la temperatura ambiente. Esta superficie está recubierta de un material superhidrofóbico que repele el agua, de modo que se forman gotitas y caen en un recipiente colector. Así, en la parte inferior de este panel se atrapa la humedad del aire; aquí, el vapor de agua del aire se condensa ya en agua. En esencia, el proceso es el mismo que se puede observar en ventanas mal aisladas en invierno.

¿El resultado? La primera solución de energía cero del mundo que recolecta agua de la atmósfera durante el ciclo diario de 24 horas. Con autoenfriamiento y protección contra la radiación, todo en uno. El dispositivo es, por tanto, capaz de extraer agua del aire aún con un sol abrasador de verano.

Las primeras pruebas con el prototipo demostraron que el dispositivo podría recolectar hasta 1.8 onzas líquidas (0,53 decilitros) de agua por metro cuadrado de superficie del panel por hora, en condiciones ideales. "Esto está cerca del valor máximo teórico de 2,03 onzas (0,6 decilitros) por hora, que es físicamente imposible de superar", dijo Iwan Hächler, estudiante de doctorado en ETH Zurich y uno de los autores del estudio que recoge la revista 'Science Advances'.

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Sarah Romero

Si la superficie del dispositivo se amplía, dice el equipo, la cantidad de agua resultante equivaldría a aproximadamente 1,3 litros por día por metro cuadrado. Aunque no es el dispositivo de mayor rendimiento en una cosechadora de agua, el factor clave de este colector es que no requiere energía; funciona de forma totalmente pasiva. Eso significa que podría dejarse en el exterior, allá donde fuese necesario, produciendo agua las 24 horas del día, los siete días de la semana con muy poco esfuerzo. Ahora toca escalar el diseño —es lo que planean los investigadores— y ver qué tal responde este invento tan prometedor. La producción de los cristales revestidos es relativamente sencilla y debería ser posible construir condensadores de agua más grandes que el proyecto piloto actual.