El nuevo convertidor aire-agua funciona a bajas temperaturas con emisiones reducidas. La nueva tecnología podría ayudar a abordar la escasez de agua en regiones áridas y mejorar el acceso al agua durante emergencias.
Solución basada en copolímeros aprovecha propiedades hidrofílicas para inducir desorción a temperaturas más bajas
La recolección de agua del aire y la reducción de la humedad son esenciales para mejorar la calidad de vida de las personas y enfrentar desafíos relacionados con la escasez hídrica. Los polímeros adsorbentes de agua han desempeñado un papel clave en la recolección de agua atmosférica y en sistemas de aire acondicionado con desecantes. Sin embargo, el proceso de desorción para reutilizar eficientemente estos polímeros ha sido un desafío técnico hasta ahora.
Investigadores de la Universidad Metropolitana de Osaka han desarrollado una solución innovadora que mejora significativamente la eficiencia de la desorción en estos sistemas. Tradicionalmente, este proceso requería temperaturas cercanas a los 100 °C, pero el equipo, liderado por el estudiante Daisuke Ikegawa, la profesora asistente Arisa Fukatsu, el profesor asociado Kenji Okada y el profesor Masahide Takahashi, ha logrado reducir esta necesidad térmica a aproximadamente 35 °C.
Un avance basado en copolímeros aleatorios
El éxito del equipo radica en el uso de copolímeros aleatorios de polietilenglicol (PEG) y polipropilenglicol (PPG). Estos materiales poseen propiedades hidrofílicas diferenciadas: el polietilenglicol adsorbe agua de manera eficiente, mientras que el polipropilenglicol tiene una capacidad de adsorción menor. Esta diferencia en sus afinidades por el agua genera un mecanismo de transferencia que descompone los cúmulos de agua, liberándola con mayor facilidad y requiriendo menos energía.
Aplicaciones potenciales y beneficios sostenibles
Esta tecnología tiene un gran potencial para resolver problemas hídricos en regiones áridas o con recursos energéticos limitados, además de proporcionar acceso a agua potable en situaciones de desastre o emergencia. Como señaló la Dra. Fukatsu, el desarrollo puede ser clave para mejorar la resiliencia hídrica en contextos vulnerables.
Por su parte, el profesor Takahashi destacó que la implementación de esta tecnología también podría contribuir a la reducción de gases de efecto invernadero y al uso más eficiente de los recursos hídricos. Estas características la convierten en una herramienta no solo innovadora, sino también sostenible, alineándose con los objetivos globales para mitigar el cambio climático y preservar los recursos naturales.
Hacia una mayor eficiencia y practicidad
El equipo investigador tiene como objetivo continuar mejorando el adsorbente líquido para optimizar la eficiencia de todo el sistema y garantizar su viabilidad práctica a mayor escala. La promesa de esta tecnología podría marcar un antes y un después en la gestión sostenible del agua y en la lucha contra la escasez hídrica en un mundo cada vez más afectado por los efectos del cambio climático.
En resumen, la innovación de los copolímeros no solo facilita la recolección de agua del aire, sino que también representa un paso hacia un futuro más eficiente, resiliente y sostenible.
Vía www.omu.ac.jp
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