Desarrollan proceso factible para desalinizar el agua de mar
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BERLÍN, Alemania, 21 de mayo.- Investigadores del Instituto de Tecnología alemana (KIT) de Karlsruhe, en el estado de Baden-Württemberg, desarrollaron un novedoso y económico proceso para desalar y potabilizar agua marina.
Según un comunicado del KIT, el proceso abarataría y facilitaría el acceso al agua potable para pobladores de zonas costeras, un recurso que de acuerdo con Naciones Unidas, es de difícil acceso para 700 millones de personas en el mundo.
Los métodos actuales basados en destilación y ósmosis requieren mucha energía y son demasiado caros para los más pobres.
El método propuesto en Karlsruhe se basa en partículas súper absorbentes, similares a las que se usan en la fabricación de pañales, que funcionarían como filtros, atrapando una parte de la sal y expulsando el agua desalada tras ser estrujadas.
Este proceso, ensayado por Manfred Wilhelm y Johannes Höpfner, del Instituto de Técnica Química y Química de Polímeros del KIT, puede reducir en más de un tercio el contenido en sal del agua.
La técnica utiliza un hidrogel con base en ácido acrílico, compuesto por polímeros con densidad de carga alta, lo que permite separar la sal del agua, enlazados en forma de bolitas que se hinchan en el líquido y son capaces de absorber 100 veces su masa.
Al hincharse la red por efecto del agua, la densidad de carga se reduce y la sal penetra el material, "y en ese momento invertimos el proceso: presionamos mecánicamente el hidrogel inflado con agua como si fuera caucho", explicó Höpfner.
"El agua que obtenemos tiene ya un contenido de sal considerablemente reducido frente al agua del mar", que contiene unos 35 gramos de cloruro de sodio por litro, explicó.
"En un primer paso queremos llegar a diez gramos, en un segundo a tres gramos y en un tercero a un gramo por litro, lo que lo convierte ya en agua potable", indicó Wilhelm.
En estos momentos, Höpfner trabaja para adaptar el material súper absorbente para este uso, pues en los pañales se busca que permanezca seco, "pero en nuestro caso necesitamos que se suelte el agua con la menor presión posible, para poder ahorrar energía".
Y esto se consigue mediante una densidad química de carga y de red ideal de los hidrogeles.
"Si los puntos de enlazado y de carga son muy estrechos, las bolas se endurecen mucho, lo que tiene la ventaja de que la sal se expulsa con facilidad, pero entonces se necesita mucha energía para presionar el hidrogel. Ahora se trata de hallar el punto óptimo", señaló el Höpfner.
Para seguir desarrollando sus datos de análisis los científicos elaboraron una metodología precisa que permite medir con exactitud la presión y contenido de agua mediante una presa hidráulica de medio litro que separa los polímeros del agua.
Los datos se miden también mediante simulaciones por ordenador que se llevan a cabo en cooperación con la universidad de Stuttgart.
De momento, varias empresas ya se han interesado en el proyecto, entre otros motivos por el ahorro energético que supone.
"Para desalar agua mediante la destilación y ósmosis inversa se necesitan normalmente entre tres y diez kilovatios por hora por cada metro cúbico de agua".
Además esos procesos se suelen realizar con generadores diesel, mientras el nuevo invento podría requerir sólo un mecanismo directo movido por una rueda eólica, un sistema puramente mecánico y más efectivo.
Con ello, la prensa de polímeros podría convertirse en una alternativa mejor a los procesos de desalado tradicionales, aunque aún no están desarrolladas sus aplicaciones técnicas. (NTX)
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