La energía solar podría facilitar el suministro de agua potable limpia

Las innovaciones tecnológicas recientes podrían ayudar a millones de personas en todo el mundo a acceder a agua potable limpia.

Investigadores del MIT y de la Universidad Jiao Tong de Shanghái en China ha desarrollado un dispositivo de desalinización alimentado por energía solar que evita la acumulación de sal. Es lo suficientemente barato de producir y puede proporcionar agua potable continua a una familia por solo $4.

"A menos que libere nuevas fuentes de agua, al mundo le faltará el 40 por ciento del agua que necesita para lograr un equilibrio para 2030".

antonio walter, anfitrión de la No desperdicies agua podcast, le dijo a Lifewire en una entrevista por correo electrónico. "En realidad, pocas tecnologías nos permiten crear agua potable 'lista para usar' hoy: la desalinización viene con sus inconvenientes, y las tecnologías emergentes como la generación de agua atmosférica aún tienen que escalar arriba."

Volviéndose solar

Muchos sistemas de desalinización solar dependen de una mecha para extraer el agua salada a través del dispositivo, pero estas mechas son vulnerables a la acumulación de sal y difíciles de limpiar. En su lugar, el equipo del MIT se centró en desarrollar un sistema sin mechas.

El resultado es un sistema en capas, con material oscuro en la parte superior para absorber el calor del sol, luego una capa delgada de agua sobre una capa perforada de material, sentado encima de un depósito profundo de agua salada, como un tanque o un estanque. Con 2,5 milímetros de ancho, estos orificios se pueden hacer fácilmente con chorros de agua comúnmente disponibles.

"Ha habido muchas demostraciones de diseños de evaporación basados ​​en la energía solar, que rechazan la sal y de muy alto rendimiento de varios dispositivos", dijo la profesora del MIT Evelyn Wang en el comunicado de prensa. "El desafío ha sido el problema de las incrustaciones de sal que la gente realmente no ha abordado. Entonces, vemos estos números de rendimiento muy atractivos, pero a menudo están limitados debido a la longevidad. Con el tiempo, las cosas se estropearán".

Traducir el concepto del equipo en dispositivos comerciales viables debería ser posible dentro de unos años. Es probable que las primeras aplicaciones brinden agua segura en lugares remotos sin conexión a la red o socorro en casos de desastre después de huracanes, terremotos u otras interrupciones del suministro normal de agua.

"Creo que una oportunidad real es el mundo en desarrollo", dijo Wang. "Creo que ahí es donde existe el impacto más probable a corto plazo debido a la simplicidad del diseño". Pero, añade, "si realmente queremos para sacarlo, también necesitamos trabajar con los usuarios finales, para poder realmente adoptar la forma en que lo diseñamos para que estén dispuestos a usar eso."

Un mundo sediento

Hay una necesidad urgente de agua potable en muchos países. Más de 1000 millones de personas carecen de acceso al agua y 2700 millones experimentan escasez de agua, de acuerdo a el Fondo Mundial para la Naturaleza sin fines de lucro.

Una innovación que podría ayudar a proporcionar más agua potable es la ósmosis inversa, un proceso de purificación de agua que utiliza una membrana parcialmente permeable, Gerald Joseph Mc Adams Kauffman, dijo en un correo electrónico el director y profesor asociado del Centro de Recursos Hídricos de la Universidad de Delaware. El método consume mucha energía, pero ese problema se puede compensar con el uso de energía solar y eólica de bajo costo erigida en el espacio de la planta de tratamiento.

“También necesitaremos innovación en la desinfección del agua potable para eliminar bacterias y patógenos para reemplazar la cloración que se ha utilizado efectivamente durante un siglo y eliminó los flagelos del cólera y la difteria, pero puede reemplazarse con luz ultravioleta segura alimentada por energía solar”, dijo. agregado.

También se necesitan innovaciones para eliminar los contaminantes en el agua potable, Amy Dindal, el director de investigación y desarrollo ambiental en Battelle Memorial Institute, dijo en un correo electrónico.

Las instalaciones de agua potable existentes utilizan métodos de tratamiento que eliminan las sustancias de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo (PFAS) PFAS del agua potable, dijo. Pero estos métodos de tratamiento también generan una corriente secundaria de desechos.

"La nueva tecnología para regenerar los métodos de tratamiento en el sitio, como el sistema GAC ​​RENEW de Battelle, extenderá la vida útil de sistemas de tratamiento de agua y reducir el costo total de propiedad de las instalaciones que operan sistemas de tratamiento de agua potable”, Dindal dijo.

Un buen primer paso para prevenir la escasez de agua sería dejar de perder 136 billones de litros de agua al año por fugas en la red, dijo Walter.

“Digitalización de redes y herramientas de detección de fugas como el radar asociado a nuevos enfoques de red de hecho, la administración podría ahorrarle al mundo $37 mil millones al año, solo resolviendo las frutas más fáciles”, dijo. agregado.