Centrales eléctricas para abastecer de agua potable

Los procesos industriales son extremadamente intensivos en el consumo de agua. Fábricas de celulosa, centrales nucleares o empresas textiles requieren una gran cantidad de recursos hídricos. Sin ir más lejos, en países como EEUU casi la mitad del agua dulce extraída de ríos, lagos y acuíferos se destina al enfriamiento de centrales eléctricas. Son los clásicos penachos de vapor blanco que vemos salir por sus torres de refrigeración. Siguiendo los principios de la economía circular, que busca aprovechar al máximo los recursos con una política de cero residuos, un grupo de ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) han ideado una solución de potabilización barata y eficaz para que el agua que se pierde en forma de vapor acabe llegando a nuestros grifos.  Y no solo el agua dulce, sino también la proveniente del mar en las centrales costeras.

La tecnología propuesta por el profesor adjunto de ingeniería mecánica Kripa Varanasi, y que se ha publicado en la revista Science Advances, se basa en principios muy sencillos y de fácil aplicación. Fundamentalmente, se trata de utilizar un haz de partículas cargadas eléctricamente, es decir, iones, para cargar las gotas de agua en estado gaseoso y que sean atraídas por una malla. Desde ahí, las gotas se deslizan hacia un depósito. Dado que la captación de vapor de agua es un proceso de destilación en sí mismo, el agua potable resultante está purificada y lista para el consumo humano.

Este tipo de mallas resultarán familiares a nuestros lectores, ya que las hemos abordado en un artículo dedicado a la captación de agua atmosférica. El problema de tales sistemas de tratamiento del agua, que recolectan las microgotas de agua que atraviesan el material, es que tienen una eficiencia limitada. En el mejor de los casos, atrapan entre un 1% y un 3% de las microgotas que pasan por las aberturas de la malla. La explicación, tal como descubrieron Varanasi y Maher Damak, coautor del artículo, tiene que ver con cuestiones aerodinámicas: gran parte del flujo de agua en suspensión rodea el obstáculo en lugar de atravesarlo. En definitiva, las gotas tienden a evitar los hilos de la red. Pero entonces se les encendió la bombilla: ¿y si desarrollasen un sistema para atraer las gotas en lugar de capturarlas exclusivamente por medio de su propia inercia? La respuesta se encontraba en una leve corriente eléctrica que condicionara el comportamiento de las gotas.

Del prototipo a la realidad

Por el momento, este sistema de potabilización del agua solo se ha probado en condiciones de laboratorio, pero los ingenieros del MIT planean escalarlo y hacer una prueba en condiciones reales en una planta eléctrica de gas situada en el propio instituto tecnológico. Con un poco de suerte, en otoño de este año podrán tanto demostrar la viabilidad de su propuesta como mejorar el aprovechamiento del agua en el campus. Sin duda, el futuro de la humanidad pasa por optimizar los recursos existentes en lugar de incrementar la explotación de nuevos.

Fuente: Techxplore