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Crean un sistema para extraer agua potable directamente del aire solo con energía solar

Crean un sistema para extraer agua potable directamente del clima solo con energía solar
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Patricia BioscaPatricia Biosca

El 40% de la población mundial sufre escasez de agua, por lo que se buscan tecnologías que ayuden a extraer el deducido aspecto en forma potable de fuentes poco tradicionales. Por ejemplo, existen sistemas que recolectan el agua de la niebla o del rocío y que ya están implementados en algunos desiertos costeros, aunque necesitan mucha humedad. Además hay equipos que extraen directamente desde el clima, si acertadamente son muy costosos y la escasez de agua fundamentalmente ataca a países en explicación. Sin confiscación, un nuevo dispositivo desarrollado por científicos del MIT y la Universidad de California en Berkeley podría proporcionar una nueva forma de obtener agua limpia y fresca en casi cualquier superficie de la Tierra, extrayendo agua directamente de la humedad del clima, incluso en los lugares más secos. Y de forma congruo asequible: solo con luz solar.

El prototipo acaba de ser presentado frente a la comunidad científica en un estudio publicado en la revista «Joule». En verdad, se tráfico de un dispositivo que perfeccionamiento otro desarrollado hace tres primaveras incluso por el MIT y los mismos miembros del equipo, que sirvió para probar el concepto de extraer agua del clima aprovechando la diferencia de temperatura en el interior del dispositivo. Así es como un material adsorbente, que acumula deducido en su superficie, absorbe la humedad del entorno por la tinieblas. Por la mañana, con la luz del sol, el material se calienta, la diferencia de temperatura entre la parte superior calentada y la parte inferior sombreada hace que el agua se libere del material, para a posteriori condensarse en una placa de monasterio.

La opción: 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, el provocación del equipo, liderado por Evelyn Wang, jefa del Sección de Ingeniería Mecánica del MIT, era encontrar otro material que hiciera lo mismo pero a último coste para poder producir un equipo rentable y práctico.

Encontraron la respuesta en la zeolita, otro material compuesto por aluminofosfato de hierro microporoso, ampliamente adecuado y estable, por otra parte de tener las propiedades absorbentes adecuadas que permiten al dispositivo extraer agua gracias a las fluctuaciones de temperatura entre el día y la tinieblas.

Diseño en dos etapas

El diseño de dos etapas fue desarrollado por la estudiante de posgrado Alina LaPotin: una placa solar en la parte superior del dispositivo vendimia el calor, que pasa a la zeolita. Ésta se calienta, liberando la humedad que el material ha capturado durante la tinieblas. Luego, ese vapor se condensa en otra placa colectora, que es una hoja de cobre directamente en contacto con la segunda capa de zeolita, donde incluso el calor de condensación se utiliza para liberar el vapor de esa capa posterior (es proponer, que se tráfico 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, repertorio para ser consumida.

Prototipo que sirvió para las pruebas reales en una azotea del dispositivo de recolección de agua a partir del aire seco. El dispositivo, que estaba conectado a un portátil para la recopilación de datos, fue montado en ángulo para mirar al sol. Posee una placa solar negra en la parte superior, y el agua que produjo fluyó en dos tubos que se pueden ver en la parte inferior
Prototipo que sirvió para las pruebas reales en una chola del dispositivo de monasterio de agua a partir del clima seco. El dispositivo, que estaba conectado a un portátil para la compendio de datos, fue montado en ángulo para mirar al sol. Posee una placa solar negra en la parte superior, y el agua que produjo fluyó en dos tubos que se pueden ver en la parte inferior – Alina LaPotin

De momento, el dispositivo ha conseguido duplicar la capacidad del precursor prototipo hasta la producción de 0,8 litros por día por metropolitano cuadrado de radio de monasterio solar, pero depende de las variaciones de temperatura locales, del flujo de la luz y los niveles de humedad. Por supuesto, incluso del tamaño de las propias placas solares.

Si acertadamente se han utilizado sistemas similares de dos etapas para otras aplicaciones como la desalinización, Wang afirma: «Creo que nadie ha seguido positivamente esta vía, la de utilizar un sistema de este tipo para la monasterio de agua atmosférica (AWH por sus siglas en inglés)». Ahora el posterior paso es encontrar materiales aún más eficientes -ya se está probando nuevos compuestos con una impregnación cinco veces viejo que la de la zeolita- y perfeccionar el dispositivo para adaptarlo a aplicaciones específicas, como por ejemplo crear una traducción portátil destinada a operaciones militares al clima dispensado. Este prototipo es solo el principio de un equipo con un amplio ganancia de mejoras, recalcan los investigadores.

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