Conclusiones clave
- Un nuevo y económico dispositivo de desalinización alimentado por energía solar es suficiente para proporcionar agua potable continua a una familia por solo $4.
- Más de 1.000 millones de personas carecen de acceso al agua y 2.700 millones experimentan escasez de agua.
- Una innovación que podría ayudar a proporcionar más agua potable es la ósmosis inversa, que utiliza una membrana parcialmente permeable.
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 han 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 f altará el 40 % del agua que necesita para lograr un equilibrio para 2030", dijo Antoine W alter, presentador del podcast Don't Waste Water, a Lifewire en un entrevista por correo electrónico. "En realidad, pocas tecnologías nos permiten crear agua potable 'lista para usar' hoy en día: la desalinización tiene sus inconvenientes, y las tecnologías emergentes como la generación de agua atmosférica todavía tienen que ampliarse".
Pasando a la energía 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 un material oscuro en la parte superior para absorber el calor del sol, luego una capa delgada de agua sobre una capa perforada de material, asentada sobre 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 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 en unos pocos años. Es probable que las primeras aplicaciones brinden agua segura en lugares remotos sin conexión a la red o ayuda en casos de desastre después de huracanes, terremotos u otras interrupciones del suministro normal de agua.
"Creo que una verdadera oportunidad 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, agrega, "si realmente queremos sacarlo a la luz, también debemos trabajar con los usuarios finales, para poder realmente adoptar la forma en que lo diseñamos para que estén dispuestos a usarlo".
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, según la organización sin fines de lucro World Wildlife Fund.
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, dijo Gerald Joseph McAdams Kauffman, director y profesor asociado del Centro de Recursos Hídricos de la Universidad de Delaware, en un correo electrónico. 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 de manera efectiva durante un siglo y eliminó los flagelos del cólera y la difteria, pero que puede reemplazarse con energía solar segura. -luz ultravioleta alimentada”, agregó.
También se necesitan innovaciones para eliminar los contaminantes en el agua potable, dijo Amy Dindal, directora de investigación y desarrollo ambiental en Battelle Memorial Institute, en un correo electrónico.
Las instalaciones de agua potable existentes utilizan métodos de tratamiento que eliminan las sustancias per- y polifluoroalquilo (PFAS) PFAS del agua potable, dijo. Pero estos métodos de tratamiento también generan una corriente secundaria de residuos.
"La nueva tecnología para regenerar los métodos de tratamiento en el sitio, como el sistema GAC RENEW de Battelle, extenderá la vida útil de los sistemas de tratamiento y reducirá el costo total de propiedad de las instalaciones que operan sistemas de tratamiento de agua potable", dijo Dindal.
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 W alter.
“La digitalización de las redes y las herramientas de detección de fugas, como el radar asociado con los nuevos enfoques para la gestión de redes, podrían ahorrarle al mundo $37 mil millones al año, simplemente resolviendo los frutos más fáciles”, agregó.
