Un sistema ultrasónico aumenta 45 veces la eficacia de la captación de agua atmosférica

La captación atmosférica de agua es muy prometedora para solucionar la escasez mundial de agua, pero se enfrenta a un gran obstáculo: la ineficacia energética. Los sistemas actuales dependen del calor para evaporar la humedad atrapada, un proceso lento que consume grandes cantidades de energía. Ahora, los ingenieros del MIT han roto este "límite térmico" con un dispositivo que utiliza en su lugar ondas ultrasónicas para extraer el agua.

El nuevo método -detallado en la revista Nature Communications- sustituye el calor por vibraciones mecánicas. El equipo de investigación, dirigido por Ikra Iftekhar Shuvo, diseñó un actuador piezoeléctrico que funciona a altas frecuencias. Cuando se coloca un hidrogel saturado de agua sobre el dispositivo, las ondas ultrasónicas rompen los débiles enlaces que sujetan las moléculas de agua al hidrogel. La perturbación crea un impulso que libera el agua en forma líquida, en lugar de vapor.

Los resultados son significativos para el campo de la captación de agua atmosférica. Los investigadores informan de que este método vibracional es 45 veces más eficiente energéticamente que los sistemas térmicos más avanzados. En las pruebas, el dispositivo extrajo agua con éxito en sólo unos minutos, mientras que la desorción térmica suele tardar horas.

Esta tecnología supera los elevados costes energéticos y la lentitud del rendimiento que han obstaculizado la adopción generalizada de la captación atmosférica de agua. El equipo prevé que estos actuadores podrían alimentarse con pequeños paneles solares, lo que permitiría una producción de agua continua y descentralizada para comunidades áridas y zonas catastróficas.

La gente ha estado buscando formas de cosechar agua de la atmósfera, lo que podría ser una gran fuente de agua, sobre todo para regiones desérticas y lugares donde ni siquiera hay agua salada para desalinizar. Ahora tenemos una forma de recuperar agua de forma rápida y eficaz. - Svetlana Boriskina, autora correspondiente del trabajo de investigación.