- Un prototipo es capaz de recolectar agua del aire sin necesidad de electricidad, aprovechando la diferencia térmica entre el día y la noche en los paneles solares.
- Fue probado con éxito durante 3 meses en Arabia Saudí y esperan poder producirlo en masa.
- Como beneficio extra, el prototipo puede incrementar la eficiencia de los paneles para generar electricidad, ya que los mantiene más frescos.
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Extraer agua del aire sin necesidad de utilizar electricidad puede parecer imposible. Sin embargo, el equipo de Peng Wang en la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah de Arabia Saudí lo hicieron posible.
Estos investigadores crearon un sistema adicional para paneles solares que aprovecha las diferencias térmicas entre el día y la noche para sacar agua de la atmósfera.
Lo probaron con éxito durante tres meses y además mejora la eficacia de los paneles al mantenerlos más frescos, informó New Sciencist.
El trabajo se basa en la aplicación de una capa de hidrogel dispuesta bajo cada panel fotovoltaico y encerrado en una caja de metal.
El funcionamiento es sencillo: por la noche, la caja se abre permitiendo que el aire del desierto fluya a través de la misma. De esta manera, el hidrogel absorbe el vapor del agua.
Durante el día la caja permanece cerrada. La luz solar calienta el panel fotovoltaico y el hidrogel, cuya agua se evapora debido a la temperatura. La humedad en el dispositivo cerrado es tan elevada que el agua se condensa en el metal y puede drenarse.
Las conclusiones se publicaron en Cell Reports Physical Science.
“Estoy seguro de que el sistema se puede fabricar económicamente”, dice Peng Wang, que pretende trabajar con socios industriales para acelerar el proceso de producción.
En los experimentos realizados entre mayo y junio de 2021, un pequeño prototipo de este sistema fue capaz de producir 0.6 litros de agua por metro cuadrado de panel solar al día. En la prueba, el agua se destinó a regar una pequeña parcela de plantas. A gran escala, los prototipos podrían producir alimentos, agua y electricidad al mismo tiempo.
Aunque se han creado prototipos similares, este es el primer sistema integrado que extrae agua y al mismo tiempo genera electricidad extra. En concreto, incrementa la generación un 2% al enfriar las temperaturas de los paneles.
Sistemas flexibles para el futuro
Es posible incrementar el efecto refrescante dejando la caja de condensación abierta durante el día, aunque se detiene la extracción de agua. Así, la producción de electricidad subiría un 10%. Otra de sus ventajas es que no requiere espacio extra.
En el futuro, sus creadores tienen en mente diseñar sistemas flexibles que puedan oscilar entre la recolección de agua y una mayor generación de electricidad. Antes de ello es preciso mejorar el prototipo inicial, buscar materiales absorbentes más estables para que el hidrogel no se deteriore de forma prematura y buscar un modo automático para cerrar las cajas de condensación.
Desde New Sciencist destacan el caso paralelo de la startup Sundrop Farms, que usa energía solar para el cultivo de tomates en una zona desértica de Australia. Pero el sistema no es el mismo, ya que esta empresa desaliniza el agua de mar bombeada desde la costa.
