{"id":131450,"date":"2010-05-04T12:04:44","date_gmt":"2010-05-04T11:04:44","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/?p=131450"},"modified":"2010-05-04T12:04:44","modified_gmt":"2010-05-04T11:04:44","slug":"obtener-agua-del-aire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/2010\/05\/04\/131450","title":{"rendered":"Obtener agua del aire"},"content":{"rendered":"

La recuperaci\u00f3n de agua del aire podr\u00eda suponer una alternativa en situaciones de escasez extrema de recursos h\u00eddricos y de dificultades para el suministro. La naturaleza muestra ejemplos de obtenci\u00f3n del agua del aire que han servido de inspiraci\u00f3n para desarrollar materiales capaces de recuperar la humedad ambiente o el agua evaporada en torres de refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n

[Grupo de Procesos y Sistemas de Ingenier\u00eda Ambiental, Universidad Aut\u00f3noma de Madrid]<\/span><\/p>\n

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La atm\u00f3sfera juega un papel fundamental en el ciclo del agua, permitiendo que \u00e9sta pueda pasar de los mares a las zonas continentales en forma de precipitaciones. Ancestralmente la vista se levanta al cielo en busca de indicios de nubes y lluvia cuando los suministros de agua escasean. Sin embargo, las precipitaciones son s\u00f3lo una fracci\u00f3n de la inmensa cantidad de agua que almacena la atm\u00f3sfera. Se estima que la atm\u00f3sfera contiene en torno a 11.500 km3<\/sup> de agua, lo que supone aproximadamente un 0,04% sobre el agua dulce total en la tierra. La concentraci\u00f3n del agua en la atm\u00f3sfera es muy variable seg\u00fan regi\u00f3n, \u00e9poca del a\u00f1o y altura, con una concentraci\u00f3n media del 0,4% que puede alcanzar del 1 al 4% en la superficie de la tierra.<\/p>\n

La magnitud de los recursos h\u00eddricos existentes en la atm\u00f3sfera no han escapado de la atenci\u00f3n de cient\u00edficos, visionarios y escritores. Algunas pel\u00edculas y libros de culto como Star Wars y Dune ponen en escena equipos que permiten condensar la humedad del aire para el riego de cosechas en el desierto (Figura 1), o trajes que permiten la supervivencia en entornos sin agua condensando la humedad evaporada por el cuerpo y la respiraci\u00f3n (Figura 2).<\/p>\n

La superficie del cuerpo del escarabajo del Desierto de Namib ha servido de inspiraci\u00f3n para el desarrollo de materiales sint\u00e9ticos que imitan su funcionamiento y que colocados a modo de paneles sobre las viviendas podr\u00edan servir para recoger agua y aumentar su disponibilidad en zonas \u00e1ridas. La UNEP (United Nations Environment Programme) ha reconocido la idea entre las \u201cNature\u2019s 100 Best\u201d que podr\u00edan contribuir en el siglo XXI a una econom\u00eda m\u00e1s sostenible. Un equipo de la Universidad de Oxford y la empresa Brit\u00e1nica de investigaci\u00f3n para la defensa QuinetiQ han dise\u00f1ado una superficie que imita las protuberancias y las partes bajas que atraen el agua de las placas de las alas del escarabajo y que permiten al insecto recolectar gotas de agua que son m\u00e1s delgadas que un cabello humano. Las pruebas realizadas muestran la posibilidad de obtener agua del ambiente o de torres de enfriamiento. En Estados Unidos un programa con subvenci\u00f3n oficial estudia el desarrollo de carpas que puedan servir de sistema de repueraci\u00f3n de agua de la humedad ambiente.<\/p>\n

Lo cierto es que obtener agua del aire por condensaci\u00f3n no es f\u00e1cil, pues requiere de un consumo energ\u00e9tico considerable y del desarrollo de materiales muy espec\u00edficos y duraderos que faciliten la condensaci\u00f3n. Sin embargo, en determinadas situaciones puede pasar a convertirse en una alternativa factible. As\u00ed por ejemplo, el ej\u00e9rcito estadounidense en las campa\u00f1as militares llego a asumir costes de hasta 30 d\u00f3lares por gal\u00f3n en la log\u00edstica de transporte de agua a las tropas, por lo que estableci\u00f3 un contrato con la empresa Aqua Sciences para el desarrollo de equipos m\u00f3viles aut\u00f3nomos que puedan obtener agua de la humedad de la atm\u00f3sfera. AquaSciences dispone de equipos capaces de producir 12.000 galones diarios de agua a un coste de unos 30 c\u00e9ntimos de d\u00f3lar por gal\u00f3n (Figura 4)<\/p>\n

Esquema del condensador de humedad accionado por energ\u00eda e\u00f3lica de Eole Water.<\/p>\n

Tabla 1. Equipos de condensaci\u00f3n de humedad accionados por energ\u00eda e\u00f3lica y producci\u00f3n de agua en funci\u00f3n de las propiedades del aire\u00a0<\/span><\/p>\n

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Figura 1. \u201cGX-8 moisture vaporator\u201d en Star Wars<\/p>\n

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Figura 2. Trajes \u201cstillsuit\u201d para la recuperaci\u00f3n de humedad en Dune.<\/p>\n

Sea o no descabellada la idea de obtener agua del aire, lo cierto es que como suele ocurrir la naturaleza la desarroll\u00f3 primero y existen animales, como el escarabajo del Desierto de Namib (Figura 3), que consiguen el agua para su supervivencia mediante la condensaci\u00f3n de la humedad ambiente. Este animal aprovecha el amanecer, momento en el que la humedad relativa es m\u00e1xima, para beber las gotas de roc\u00edo formadas sobre su cuerpo. El fen\u00f3meno est\u00e1 favorecido por la \u201csabia\u201d combinaci\u00f3n de materiales hidr\u00f3filos e hidr\u00f3fobos y protuberancias que forman su exoesqueleto.<\/p>\n

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Figura 3. Escarabajo del Desierto de Namib.<\/p>\n

La superficie del cuerpo del escarabajo del Desierto de Namib ha servido de inspiraci\u00f3n para el desarrollo de materiales sint\u00e9ticos que imitan su funcionamiento y que colocados a modo de paneles sobre las viviendas podr\u00edan servir para recoger agua y aumentar su disponibilidad en zonas \u00e1ridas. La UNEP (United Nations Environment Programme) ha reconocido la idea entre las \u201cNature\u2019s 100 Best\u201d que podr\u00edan contribuir en el siglo XXI a una econom\u00eda m\u00e1s sostenible. Un equipo de la Universidad de Oxford y la empresa Brit\u00e1nica de investigaci\u00f3n para la defensa QuinetiQ han dise\u00f1ado una superficie que imita las protuberancias y las partes bajas que atraen el agua de las placas de las alas del escarabajo y que permiten al insecto recolectar gotas de agua que son m\u00e1s delgadas que un cabello humano. Las pruebas realizadas muestran la posibilidad de obtener agua del ambiente o de torres de enfriamiento. En Estados Unidos un programa con subvenci\u00f3n oficial estudia el desarrollo de carpas que puedan servir de sistema de repueraci\u00f3n de agua de la humedad ambiente.<\/span><\/span><\/p>\n

Lo cierto es que obtener agua del aire por condensaci\u00f3n no es f\u00e1cil, pues requiere de un consumo energ\u00e9tico considerable y del desarrollo de materiales muy espec\u00edficos y duraderos que faciliten la condensaci\u00f3n. Sin embargo, en determinadas situaciones puede pasar a convertirse en una alternativa factible. As\u00ed por ejemplo, el ej\u00e9rcito estadounidense en las campa\u00f1as militares llego a asumir costes de hasta 30 d\u00f3lares por gal\u00f3n en la log\u00edstica de transporte de agua a las tropas, por lo que estableci\u00f3 un contrato con la empresa Aqua Sciences para el desarrollo de equipos m\u00f3viles aut\u00f3nomos que puedan obtener agua de la humedad de la atm\u00f3sfera. AquaSciences dispone de equipos capaces de producir 12.000 galones diarios de agua a un coste de unos 30 c\u00e9ntimos de d\u00f3lar por gal\u00f3n (Figura 4).<\/span><\/p>\n

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Figura 4. Equipo m\u00f3vil de Aqua Sciences para la obtenci\u00f3n de agua de la humedad de la atm\u00f3sfera.<\/span><\/p>\n

En situaciones m\u00e1s comunes de baja disponibilidad de agua, como puedan ser zonas des\u00e9rticas y aisladas, el propio suministro de la energ\u00eda para la operaci\u00f3n de los equipos de obtenci\u00f3n de agua a partir de la humedad ambiente puede suponer un importante problema. Alternativas como la desarrollada por la empresa Eole Water combinan la obtenci\u00f3n de energ\u00eda y de agua del aire. El dispositivo desarrollado (Figura 5) consiste en un aerogenerador que alimenta una m\u00e1quina frigor\u00edfica que efect\u00faa la condensaci\u00f3n de la humedad del aire. En funci\u00f3n del tama\u00f1o del equipo y de las condiciones del aire se comercializan unidades capaces de producir m\u00e1s de 33 m3<\/sup> de agua diarios (Tabla 1).<\/span><\/p>\n

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Figura 5.\u00a0Esquema del condensador de humedad accionado por energ\u00eda e\u00f3lica de Eole Water.<\/span><\/span><\/p>\n

Tabla 1. Equipos de condensaci\u00f3n de humedad accionados por energ\u00eda e\u00f3lica y producci\u00f3n de agua en funci\u00f3n de las propiedades del aire.<\/span><\/p>\n

\"UAM_0305_Tabla1\"<\/span><\/p>\n

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La recuperaci\u00f3n de agua del aire podr\u00eda suponer una alternativa en situaciones de escasez extrema de recursos h\u00eddricos y de dificultades para el suministro. La naturaleza muestra ejemplos de obtenci\u00f3n del agua del aire que han servido de inspiraci\u00f3n para desarrollar materiales capaces de recuperar la humedad ambiente o el agua evaporada en torres de refrigeraci\u00f3n. [Grupo de Procesos y Sistemas de Ingenier\u00eda Ambiental, Universidad Aut\u00f3noma de Madrid]<\/p>\n","protected":false},"author":42,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[1],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131450"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/users\/42"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131450"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131450\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":131457,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131450\/revisions\/131457"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131450"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131450"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131450"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}