Una nueva tecnología es capaz de convertir el agua de mar en agua potable usando energía solar y ¡en solo 30 minutos!
El agua potable limpia es esencial para sustentar la vida humana y es de suma importancia para la salud humana. Afortunadamente, el planeta tiene suficiente agua dulce para cada habitante. Sin embargo, miles de millones de personas en todo el mundo se ven privadas de acceso a agua potable limpia y segura.
Ahora, en un estudio pionero dirigido por la Universidad de Monash, un equipo de investigadores han logrado transformar el agua salobre y el agua de mar en agua potable segura y limpia.
Convertir agua de mar en agua potable
En lugar de calor o electricidad, la nueva tecnología aprovecha el poder de la luz solar para desalinizar y purificar el agua en menos de 30 minutos. Este avance ha generado la esperanza de resolver la escasez de agua potable limpia y segura en áreas que pueden no tener acceso a una red eléctrica confiable necesaria para otros métodos de desalinización.
El estudio ha utilizado una combinación de metal-organic frameworks (MOF) y luz solar para filtrar partículas nocivas del agua. Cada kilogramo de MOF puede generar grandes cantidades de agua limpia por día. Además, la tecnología realiza esta tarea de una manera más eficiente energéticamente y respetuosa con el medio ambiente que otros métodos de desalinización.
Imagen de microscopio electrónico de barrido de la semilla dentro de un cristal MOF. Crédito: CSIRO / Wikimedia Commons (CC BY 3.0)
Los MOF son tan porosos con el área de superficie más grande de cualquier material conocido, pueden caber en toda la superficie de un campo de fútbol en una cucharadita. Esta característica lo hace realmente efectivo para absorber la sal del agua. En su estudio, el equipo creó un MOF dedicado llamado PSP-MIL-53, un MOF con poli (acrilato de espiropirano) (PSP), que pudo producir 139.5 litros de agua potable fresca por kilogramo de material por día, con bajo consumo energético.
El sistema se probó con agua con un TDS de 2233 partes por millón (ppm). Los investigadores encontraron que su sistema es capaz de alcanzar un TDS de menos de 500 ppm, lo que supera los estándares establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para el agua potable de buena calidad. La OMS sugiere que el agua potable de buena calidad debe tener un total de sólidos disueltos (TDS) de no más de 600 ppm.
Una vez que se realiza la absorción, el MOF está listo para ser reutilizado después de cuatro minutos de exposición a la luz solar, lo que hace que el material libere la sal acumulada.
Crédito: Jong Marshes / Unsplash
La investigación abre una nueva dirección para el diseño de materiales sensibles a los estímulos para la desalinización y purificación de agua energéticamente eficientes y sostenibles.
Huanting Wang del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Monash en Australia y autor principal del estudio, dijo en un comunicado:
«Este estudio ha demostrado con éxito que los MOF fotosensibles son un adsorbente prometedor, energéticamente eficiente y sostenible para la desalinización. Nuestro trabajo proporciona una nueva y emocionante ruta para el diseño de materiales funcionales para utilizar energía solar para reducir la demanda de energía y mejorar la sostenibilidad de la desalinización del agua. Estos MOF sensibles a la luz solar pueden potencialmente funcionalizarse aún más para obtener medios de extracción de minerales de baja energía y respetuosos con el medio ambiente para la minería sostenible y otras aplicaciones relacionadas».
Los hallazgos de la investigación han sido publicados en la revista Nature.
Fuente: techexplorist
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