Un equipo de ingenieros de EE.UU., Chile e Irlanda ha optimizado un sistema de captación de agua atmosférica basado en hidrogeles para mejorar su eficiencia.
- Dispositivo capta agua del aire, incluso en zonas áridas.
- Funciona mejorando la eficiencia de hidrogeles higroscópicos.
- Capta agua por la noche, la libera con energía solar de día.
- Usan hidrogel con polímero de poliacrilamida + cloruro de litio.
- 10 veces más rápido que otros sistemas similares.
- Produce hasta 2 litros diarios en humedad del 30%.
- Probado en el Desierto de Atacama y en MIT.
Recolección atmosférica de agua: Optimización de hidrogeles higroscópicos para mejorar la eficiencia
Un equipo de ingenieros de Estados Unidos, Chile e Irlanda ha desarrollado un dispositivo de captura de agua atmosférica capaz de extraer humedad incluso en condiciones extremadamente áridas, como las del Desierto de Atacama. A diferencia de enfoques anteriores centrados en mejorar los materiales absorbentes, este avance se basa en la optimización física del sistema completo.
¿Cómo funciona?
El dispositivo utiliza un hidrogel higroscópico que absorbe vapor de agua del aire durante la noche, cuando la humedad relativa es más alta. Durante el día, la energía solar se emplea para calentar el hidrogel y liberar el agua absorbida, que se canaliza a un depósito.
El material absorbente clave es un hidrogel compuesto de polímero de poliacrilamida (PAM) entrecruzado con cloruro de litio (LiCl), que permite una alta capacidad de captación de humedad incluso a 11% de humedad relativa. Esta combinación ha demostrado ser hasta 10 veces más rápida que tecnologías basadas en marcos metal-orgánicos (MOFs).
Resultados de campo
En el Desierto de Atacama, con condiciones extremas de baja humedad y altas temperaturas, el dispositivo logró:
- Captar agua con solo 11% de humedad relativa.
- Producir hasta 2 litros por día cuando la humedad alcanzaba el 30%.
En pruebas realizadas en el campus del MIT, el dispositivo alcanzó una tasa de producción de 1,7 litros por metro cuadrado por día bajo condiciones del 50% de humedad.
Claves del diseño optimizado
- Espesor controlado del hidrogel: para maximizar absorción sin ralentizar el secado.
- Espacio de aire ajustado: entre el hidrogel y la superficie colectora para mejorar el transporte de vapor.
- Uso de energía solar: sostenible, sin requerir electricidad externa.
- Sin materiales tóxicos o contaminantes como el amianto, lo que garantiza seguridad ambiental.
Potencial de esta tecnología
Este tipo de sistemas representa un paso clave hacia la soberanía hídrica en regiones vulnerables al cambio climático. Su capacidad para funcionar sin red eléctrica y con insumos no tóxicos lo convierte en una solución accesible, escalable y ecológica.
- Puede ser usado en comunidades rurales sin acceso a agua potable.
- Reduce la dependencia de camiones cisterna y pozos profundos.
- Aporta resiliencia frente a sequías prolongadas.
- Ideal para regiones afectadas por el agotamiento de acuíferos o contaminación por amianto.
La recolección atmosférica de agua, cuando se integra con energías renovables, se perfila como una herramienta fundamental en la transición hacia un modelo más justo y sostenible de acceso al agua.
Más información: Chad T. Wilson et al, Solar-driven atmospheric water harvesting in the Atacama Desert through physics-based optimization of a hygroscopic hydrogel device, Device (2025). DOI: 10.1016/j.device.2025.100798
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