Investigadores chinos desarrollan un procedimiento sustentable para desalinizar el agua

El estudio fue publicado por la prestigiosa revista científica Solar Energy Materials and Solar Cells. Las solar cells son las baterías de células solares. La investigación se basa precisamente en el uso de energías alternativas basadas en el calor del sol.

El equipo de expertos, liderados por el investigador He Bin, de la Academia de Ciencias de Cantón, provincia del sureste de China, diseñó una membrana de "alto rendimiento, de bajo costo y escalable, que cuenta con una gran resistencia al aceite", según publicó la agencia estatal china Xinhua y reprodujo la española EFE.

El método, según revelan, se basa en vaporizar el agua salina con energía solar mediante la conversión fototérmica y, a través de esa membrana, purificar el agua marina.

La membrana, diseñada por el equipo liderado por He Bin, logró separar el vapor de agua útil para el consumo humano o para riego del agua marina o residual.

Se trata de un método "sostenible y altamente eficiente", señala el despacho de Xinhua.

El estudio explica cómo los científicos mejoraron la capacidad hidrófila de la membrana, compuesta de un material llamado polidopamina, añadiendo trióxido de dihierro y KH-550, un agente de acoplamiento amino-funcional que proporciona una mayor adherencia entre sustratos inorgánicos y polímeros orgánicos.

La capacidad hidrófila hace referencia a la capacidad de atraer el agua. Esa membrana es hidrófila porque su tensión superficial logra desplazar, mediante el calor, el agua purificada a la superficie.

Gracias a las propiedades hidrófilas de la membrana, el proceso es capaz de generar vapor mediante energía solar con una eficiencia del 90,33%. Un guarismo suficiente como para que resulte potable.

Asimismo, los autores destacaron que la tasa de evaporación también tuvo un buen desempeño: "La tasa de evaporación sigue siendo buena, incluso en aguas contaminadas con aceite” debido a la mejora provocada por la hidrofilia y por la capacidad que tiene esa membrana de ser “antiincrustante”. Es decir, que los residuos no quedan pegados a ella.

Distintos laboratorios y empresas chinas están trabajando en esta materia ante las sequías y el estrés hídrico del planeta. Una experiencia en ese sentido fue realizada con éxito en Brasil. En la localidad de João Câmara, en el estado de Río Grande, al noreste del país, donde el agua tiene alto grado de salinidad, un emprendimiento de la Corporación Estatal de la Red Eléctrica de China cuya filial en Brasil es la Red Estatal Brasileña de Participación en Energía Eléctrica (SGBP), logró convertirla en agua potable.

La agencia Xinhua informa que, a través de un proceso de ósmosis inversa, que permite separar las partículas salitrosas, se logró purificar el 80% del agua subterránea extraída y producir 80 toneladas de agua potable diariamente, que puede satisfacer la necesidad de cerca de 800 familias indígenas aledañas.

La ciudad de João Câmara tiene un clima semiárido con agua subterránea de alto grado de salinidad y no potable. Antes del funcionamiento del proyecto de desalinización, las tres comunidades indígenas enfrentaban un alto grado de estrés hídrico.

José Carlos Tavares da Silva, líder de una de las tres comunidades, dijo a Xinhua que, en el pasado, los residentes locales dependían del agua de pozo y de los camiones con agua potable. "Antes de tener este proyecto, la comunidad era muy precaria. Los recién nacidos, hasta que se adaptaban a esa calidad de agua, tenían mucha diarrea", dijo.

Para Joelma Barbosa, otra líder de la comunidad, el transporte de agua también era difícil para los residentes. "Necesitábamos levantarnos a la madrugada, usábamos un carrito de mano para transportar agua. Las idas y vueltas sumaban casi seis horas. Este proyecto es como un recomienzo de vida para nosotros", dijo.

En 2021, la empresa china firmó un acuerdo de cooperación con el Gobierno estatal de Río Grande del Norte, después inició la construcción en agosto de 2022, con una inversión total de cerca de U$S 1,4 millones y la finalizó a fines de ese año. Para aprovechar los ricos recursos de energía solar en las comunidades, también construyeron un sistema de generación de energía fotovoltaica.