El diseño de esta nueva tecnología que genera agua desde el aire mejorando el flujo de material y el uso de energía, produciendo 0,65 L/m²/h de agua dulce bajo la luz solar y un 90 % de humedad.
Un equipo de investigadores ha desarrollado un sistema que puede extraer de forma fiable litros de agua del aire todos los días sin necesidad de mantenimiento manual frecuente.
El sistema pasivo es una versión avanzada del método de extracción de agua atmosférica impulsada por energía solar (SAWE), que puede producir agua dulce continuamente cuando se presenta la luz solar.
Al mejorar el diseño para permitir un mejor movimiento de materiales y un uso eficiente de la energía, el sistema puede producir consistentemente 0,65 litros de agua dulce por metro cuadrado por hora bajo luz solar estándar y 90 por ciento de humedad
Según investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah de Arabia Saudita, también funciona en zonas secas con una humedad tan baja como el 40 por ciento. El sistema está destinado a iniciativas de riego y generación de agua dulce fuera de la red.
Cosechador solar autoconmutable
Aunque el concepto y la tecnología para la captación de agua aire-agua no son nuevos, los sistemas actuales alimentados por energía solar son engorrosos.
Las cosechadoras que funcionan con electricidad solar siguen un ciclo de dos etapas. Primero se extrae agua del aire a través de una sustancia absorbente y, una vez saturada, el sistema se sella y se calienta con la luz solar para extraer el agua.
Según el equipo, se necesita tanto trabajo físico como un sistema de conmutación para alternar entre los dos procesos, lo que aumenta la complejidad y el coste.
La nueva cosechadora creada en KAUST no necesita ninguna de estas cosas; en cambio, puede realizar ciclos constantemente sin ayuda cambiando pasivamente entre las dos etapas
“Nuestra inspiración inicial provino de la observación de procesos naturales: específicamente cómo las plantas transportan agua de manera eficiente desde sus raíces a sus hojas a través de estructuras especializadas”, dijo en un comunicado Kaijie Yang, becaria postdoctoral en KAUST y líder del estudio.
Solución de agua de bajo costo
El equipo desarrolló un nuevo sistema inspirado en una idea clave: utilizar puentes de transporte masivo como vínculo vital entre la captura de agua atmosférica y la generación de agua dulce.
Estos puentes constan de microcanales verticales llenos de una solución salina que absorbe agua. La solución rica en agua sube por los canales mediante acción capilar, de forma similar a como el agua sube por los tallos de las plantas.
A medida que la solución se concentra, se difunde nuevamente, lo que permite que el proceso se repita y recolecte más agua. Según los investigadores, el diseño innovador conecta de manera eficiente la sección abierta para la captura de agua con la sección cerrada para la producción de agua dulce.