Grandes cantidades de agua obtenidas del aire por un nuevo y exótico material

Un kilogramo de un nuevo material, del tipo conocido como aerogel, genera a partir del aire una cantidad de agua potable que puede llegar a cubrir las necesidades diarias mínimas de una persona, y no requiere ninguna fuente de energía externa.

El avance del calentamiento global hace temer que en un futuro quizás no muy lejano el agua potable se vuelva muy escasa en zonas densamente pobladas del mundo en las que tradicionalmente había sido abundante. De hecho, mil millones de personas en todo el mundo están ahora mismo sufriendo problemas de escasez de agua.

El equipo de la ingeniera Ho Ghim Wei, profesora en la Universidad Nacional de Singapur, ha logrado un avance tecnológico que podría resultar decisivo para mitigar esos problemas en algunas regiones del mundo.

A baja altura en la atmósfera de la Tierra hay una cantidad inmensa de agua, en forma de vapor de agua. Pero durante mucho tiempo no se ha tenido en cuenta como fuente de agua potable para un uso a gran escala.

Para extraer agua de esta fuente infrautilizada, el equipo de Ho Ghim Wei creó un tipo de aerogel, un material sólido que no pesa casi nada. Bajo el microscopio, parece una esponja, pero en el caso del nuevo material no hay que ejercer presión mecánica para que libere el agua que absorbe del aire. Tampoco necesita una batería. En un ambiente lo bastante húmedo, un kilogramo del nuevo aerogel producirá 17 litros de agua al día.

El truco está en las largas moléculas, en forma de serpientes, conocidas como polímeros, que forman el aerogel. El polímero especial de cadena larga consiste en una sofisticada estructura química que puede alternar continuamente entre atraer y repeler el agua. El aerogel «inteligente» recoge de forma autónoma las moléculas de agua del aire, las condensa en un líquido y libera el agua. Cuando hay sol, la estructura inteligente puede potenciar aún más la liberación de agua al pasar a un estado completo de repulsión del agua. Y lo hace muy bien. El 95% del vapor de agua que entra en el aerogel sale como agua.

En cuanto a la durabilidad del material, en las pruebas de laboratorio, el aerogel suministró agua sin parar durante meses.

Los investigadores han verificado que el agua obtenida mediante el nuevo material cumple los requisitos establecidos por la Organización Mundial de la Salud para el agua destinada al consumo humano.

Otros científicos ya habían ideado formas de extraer agua del aire, pero sus dispositivos tenían que ser alimentados por la luz solar o la electricidad, y tenían partes móviles que debían abrirse y cerrarse.

El equipo de investigación expone los detalles técnicos de su invento en un artículo titulado “Autonomous atmospheric water seeping MOF matrix”, que se ha publicado en la revista académica Science Advances. (Fuente: NCYT de Amazings)