En gran parte del planeta, en lugares como Oriente Medio, el agua dulce, tan escasa como es, es un lujo para muchas personas. La desalinización del agua de mar ayuda a las personas y las comunidades a hacer frente a esta realidad.
El problema es que la desalinización viene habitualmente con considerables impactos ambientales. Hay alrededor de 16,000 plantas de desalinización en todo el planeta y juntas bombean 142 millones de metros cúbicos de salmuera salada todos los días para producir 95 millones de metros cúbicos de agua dulce, según un estudio reciente patrocinado por la ONU.
Por cada litro de agua dulce producida, las plantas de desalinización crean 1,5 litros de salmuera extra salada en promedio. Muchas de estas plantas producen cantidades excesivas de aguas residuales saladas, que también son ricas en subproductos tóxicos. En un año, el volumen total asciende a 51.8 mil millones de metros cúbicos de salmuera, lo que sería suficiente para cubrir todo el estado de Florida en los Estados Unidos con no menos de 30.5 cm de agua extra salada.
Las cantidades colosales de salmuera así producidas pueden causar graves daños a los ecosistemas marinos en las zonas costeras.
“Los flujos de salmuera agotan el oxígeno disuelto en las aguas receptoras”, explicó Edward Jones, un experto de la Universidad de Wageningen en los Países Bajos que trabajó en el estudio.
“La alta salinidad y los niveles reducidos de oxígeno disuelto pueden tener profundos impactos en los organismos bentónicos, lo que puede traducirse en efectos ecológicos observables en toda la cadena alimentaria”, agregó.
Luego está esto: la desalinización es un proceso intensivo en energía y su huella de carbono es considerable.
Sin embargo, ese no tiene que ser el caso. Investigadores del MIT en los Estados Unidos, trabajando en colaboración con colegas en China, han ideado un nuevo sistema de desalinización con energía solar que podría proporcionar mucha agua potable sin carbono adicional.
“El dispositivo es esencialmente un alambique solar multicapa con un conjunto de componentes de evaporación y condensación como los utilizados para destilar licor. Utiliza paneles planos para absorber el calor y luego transferir ese calor a una capa de agua para que comience a evaporarse”, explican. “El vapor luego se condensa en el siguiente panel. Esa agua se recoge, mientras que el calor de la condensación de vapor pasa a la siguiente capa”.
Además, el proceso funciona sin la acumulación de sal o salmuera concentrada. “En una configuración de flotación libre, cualquier sal que se acumule durante el día simplemente se llevaría de regreso por la noche a través del material absorbente y de vuelta al agua de mar”, dicen los investigadores.
Durante una prueba, el dispositivo logró generar 5,78 litros de agua pura por metro cuadrado. Esto es más del doble de la cantidad producida por otros sistemas de desalinización pasivos alimentados por energía solar. El nuevo dispositivo de desalinización con energía solar podría implementarse en áreas costeras áridas fuera de la red para proporcionar una fuente de agua eficiente y de bajo costo.
La unidad piloto se construyó con materiales baratos y fácilmente disponibles, incluidos absorbedores solares negros y toallas de papel. En sistemas de desalinización solar pasiva similares anteriormente, el material absorbente solar y el material absorbente son un solo componente, lo que los hace expansivos para producir. “Hemos podido desacoplar estos dos”, dice un investigador sobre el nuevo proyecto.
Con más etapas de desalinización y una mayor optimización, el nuevo sistema solar pasivo podría alcanzar niveles de eficiencia de hasta 800%, según los investigadores. El nuevo sistema podría ser especialmente útil en países bañados por el sol en Medio Oriente como Arabia Saudita, Kuwait y los Emiratos Árabes Unidos, que producen más de la mitad de la salmuera en el planeta.
Autor: Daniel T. Cross. Artículo en inglés
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