Cosechadores de agua. Obteniendo agua del aire.

Científicos de la universidad de Berkeley han demostrado, con pruebas en un desierto, que su recolector de agua funciona, obteniendo agua fresca a partir del aire, únicamente mediante la luz solar.

El dispositivo, es capaz de obtener agua cada ciclo día/noche, usando un MOF (metal-organic framework (red organo-metálica)) que absorbe humedad durante la noche, y por el día libera el agua gracias únicamente al calor del sol. Esto permite obtener agua en condiciones de baja humedad y a bajo coste, siendo ideal para la gente que vive en zonas del planeta con gran escasez de agua.

“No hay nada como esto”, dice Omar Yaghi, inventor de la tecnología fundamental del recolector. “Opera a temperatura ambiente, a plena luz del sol, y, sin necesidad de proporcionarle energía extra, se puede obtener agua en el desierto. Esta experiencia, llevada del laboratorio al desierto, nos ha permitido realmente convertir un interesante fenómeno como la recolección de agua en una ciencia.”

Scottsdale-Geography

Desierto de Scottsdale

El ensayo en el desierto de Scottsdale, cuyas humedades caen de un 40% por la noche hasta un 8% durante el día, han demostrado que la recolección debería ser fácil de aumentar simplemente añadiendo más absorbente de agua, el MOF. Los investigadores anticipan que con el MOF actual, el 801 (MOF-801), hecho de zirconio (Zr), se puede recolectar 0.2L de agua por Kg del MOF y día. Pero han creado también un MOF basado en aluminio, llamado MOF-303, que es 150 veces más barato, y captura el doble de agua en pruebas de laboratorio.

Las redes organometálicas son sólidos con tantos canales internos y agujeros que una pieza del tamaño de un terrón de azúcar puede tener una superficie interna del tamaño de seis campos de fútbol. Esta superficie absorbe fácilmente gases o líquidos, pero los libera fácilmente cuando se calienta. Varios tipos de MOF ya se han probado para almacenar hidrógeno en vehículos de hidrógeno, absorber dióxido de carbono, o guardar metano, entre otras aplicaciones.

El recolector es esencialmente una caja dentro de otra caja. La caja interior contiene granos del MOF, con contacto al aire para absorber la humedad. Dicha caja interior está encerrada en un cubo de plástico transparente. El agua se condensa en la caja exterior, y cae a la parte inferior, donde es recogida. Los ingenieros pueden configurar el recolector según las condiciones (Arizona, Mediterráneo, etc.) para cada MOF utilizado.

“El desarrollo clave ha sido que pudiera trabajar a baja humedad, que es lo que nos encontramos en las regiones áridas del planeta”, nos explica Yaghi. En estas condiciones, el dispositivo es capaz de recolectar agua incluso sin que se forme rocío.

La próxima prueba de campo será con el MOF de aluminio en el Valle de la Muerte, del desierto de Mojave, en verano, lugar con el récord de la temperatura del aire más alta registrada con fiabilidad en el mundo, y donde la humedad por las noches alcanza valores tan bajos como el 25%.

Para más información:

O. M. Yaghi et al. Practical water production from desert air, Science Advances Vol. 4, no. 6 (08 Jun 2018)

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