Parece como conseguir algo a cambio de nada pero realmente se puede obtener agua potable directamente del aire más seco del desierto.

Incluso en los lugares más áridos de la Tierra, hay algo de humedad en el aire, y una forma práctica de extraer esa humedad podría ser la clave para sobrevivir en lugares tan secos como los huesos. Ahora, Los investigadores del MIT han demostrado que un sistema de extracción de este tipo puede funcionar.

El nuevo dispositivo, basado en un concepto que el equipo propuso por primera vez el año pasado, ahora ha sido probado en el campo en el aire muy seco de Tempe, Arizona, confirmando el potencial del nuevo método, aunque queda mucho trabajo para ampliar el proceso, dicen los investigadores.

El nuevo trabajo se informa hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza e incluye algunas mejoras significativas sobre el concepto inicial que se describió el año pasado en un artículo en Science, dice Evelyn Wang, la profesora Gail E. Kendall en el Departamento de Ingeniería Mecánica, quien fue el autor principal de ambos artículos. Sameer Rao, postdoctoral del MIT, y el ex estudiante de posgrado Hyunho Kim SM '14, PhD '18 fueron los autores principales del último artículo, junto con otros cuatro en el MIT y la Universidad de California en Berkeley.

El artículo del año pasado llamó mucho la atención, Wang dice. "Recibió mucha publicidad, y alguna critica, "dice ella. Ahora, "Todas las preguntas que se plantearon desde la última vez se demostraron explícitamente en este documento. Hemos validado esos puntos".

El sistema, basado en materiales relativamente nuevos de gran superficie denominados armazones organometálicos (MOF), puede extraer agua potable incluso del aire más seco del desierto, los investigadores dicen, con humedades relativas tan bajas como el 10 por ciento. Los métodos actuales para extraer agua del aire requieren niveles mucho más altos:100 por ciento de humedad para los métodos de recolección de niebla, y más del 50 por ciento para los sistemas de refrigeración que recolectan rocío, que también requieren grandes cantidades de energía para enfriar. Por lo tanto, el nuevo sistema podría satisfacer una necesidad insatisfecha de agua incluso en las regiones más secas del mundo.

Al ejecutar un dispositivo de prueba en una azotea en la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, Wang dice:el equipo "estaba realizando pruebas de campo en un lugar representativo de estas zonas áridas, y demostró que realmente podemos cosechar el agua, incluso en puntos de rocío bajo cero ".

El dispositivo de prueba fue alimentado únicamente por la luz solar, y aunque era un pequeño dispositivo de prueba de concepto, si se ampliara, su producción equivaldría a más de un cuarto de litro de agua por día por kilogramo de MOF, dicen los investigadores. Con una elección de material óptima, la salida puede ser hasta tres veces mayor que la de la versión actual, dice Kim. A diferencia de cualquiera de los métodos existentes para extraer agua del aire a humedades muy bajas, "con este enfoque, realmente puedes hacerlo, incluso en estas condiciones extremas, "Dice Wang.

Este sistema no solo funciona a humedades más bajas que la recolección de rocío, dice Rao, pero esos sistemas requieren bombas y compresores que pueden desgastarse, mientras que "no tiene partes móviles. Se puede operar de manera completamente pasiva, en lugares con poca humedad pero gran cantidad de luz solar ".

Mientras que el equipo había descrito previamente la posibilidad de ejecutar el sistema de forma pasiva, Rao dice, "ahora hemos demostrado que esto es posible". La versión actual solo puede funcionar en un único ciclo de día y noche con luz solar, Kim dice, pero "el funcionamiento continuo también es posible mediante la utilización de abundantes fuentes de calor de bajo grado, como biomasa y calor residual".

El siguiente paso, Wang dice:es trabajar para ampliar el sistema y aumentar su eficiencia. "Esperamos tener un sistema que pueda producir litros de agua". Estos pequeños Los sistemas de prueba iniciales solo se diseñaron para producir unos pocos mililitros, para demostrar que el concepto funcionó en condiciones del mundo real, pero ella dice "¡Queremos ver salir agua!" La idea sería producir unidades suficientes para abastecer de agua a los hogares individuales.

El equipo probó el agua producida por el sistema y no encontró rastros de impurezas. Las pruebas con espectrómetro de masas mostraron que "no hay nada del MOF que se filtre al agua, "Dice Wang." Demuestra que el material es realmente muy estable, y podemos obtener agua de alta calidad ".