Utilizan paneles solares para “extraer agua del aire” y cultivar en el desierto – Independent en Español

Científicos en Arabia Saudita probaron con éxito una nueva tecnología solar que es capaz de extraer humedad del aire en cantidades suficientes para cultivar plantas, al mismo tiempo que produce electricidad.

La técnica funciona en ambientes como desiertos, y podría ofrecer un medio sostenible y de costo relativamente bajo para mejorar la seguridad alimentaria y del agua para las personas que viven en ambientes áridos, según los investigadores.

El equipo comentó que el método se basa en el uso de un hidrogel absorbente de agua debajo de los paneles solares fotovoltaicos que los ayuda a mantenerse frescos y aumenta su eficiencia.

“Una fracción de la población mundial todavía no tiene acceso a agua limpia o energía verde, y muchos de ellos viven en áreas rurales con clima árido o semiárido”, dijo el autor principal Peng Wang, profesor de ciencias ambientales e ingeniería en la KAUST (Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah).

“Nuestro diseño produce agua a partir del aire utilizando energía limpia que se habría desperdiciado y es adecuado para granjas descentralizadas a pequeña escala en lugares remotos como desiertos e islas oceánicas”.

El sistema consta de un panel solar fotovoltaico colocado sobre una capa de hidrogel, que se monta encima de una caja metálica grande que condensa y recoge agua.

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El hidrogel absorbente de agua debajo de los paneles fotovoltaicos ayuda a enfriar los paneles e incrementar su eficacia

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El hidrogel absorbente de agua debajo de los paneles fotovoltaicos ayuda a enfriar los paneles e incrementar su eficacia

(Renyuan Li)

El profesor Wang y su equipo desarrollaron el hidrogel en su investigación anterior. El material puede absorber eficazmente el vapor de agua del aire del ambiente y liberar el contenido de agua cuando se calienta.

Cuando los paneles solares generan electricidad, expulsan el agua absorbida del hidrogel en forma de vapor. La caja de metal debajo recoge el vapor y lo condensa en agua.

Además, los investigadores explicaron que el hidrogel aumenta la eficacia de los paneles solares fotovoltaicos hasta en un 9 por ciento al absorber el calor y reducir la temperatura de los paneles.

El equipo realizó una prueba de cultivo de plantas usando el sistema en Arabia Saudita durante dos semanas en junio, cuando el clima era muy caluroso.

Usaron el agua recolectada únicamente del aire para regar 60 semillas de espinaca de agua plantadas en una caja de plástico de cultivo de plantas.

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Este dispositivo está conectado a una caja de cultivo de plantas que contiene 60 semillas de espinaca de agua

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Este dispositivo está conectado a una caja de cultivo de plantas que contiene 60 semillas de espinaca de agua

(Renyuan Li)

En el transcurso del experimento, el único panel solar, que según dijeron era del tamaño de un escritorio, generó un total de 1.519 vatios-hora de electricidad, y 57 de las 60 semillas de espinaca de agua brotaron y crecieron de forma normal hasta 18 centímetros.

En total, se condensaron alrededor de 2 litros de agua del hidrogel durante el periodo de dos semanas.

“Nuestro objetivo es crear un sistema integrado de producción de energía limpia, agua y alimentos, sobre todo la parte de creación de agua en nuestro diseño, que es la que nos diferencia de la agricultura agrofotovoltaica actual”, dijo el profesor Wang.

Dijeron que para convertir su diseño en un producto real, planean mejorar aún más el hidrogel para que pueda absorber aún más agua del aire.

“Asegurarse de que todos en la Tierra tengan acceso a agua limpia y energía limpia asequible es parte de los Objetivos y metas de desarrollo sostenible establecidos por las Naciones Unidas”, dijo el profesor Wang.

“Espero que nuestro diseño pueda ser un sistema de energía y agua descentralizado para iluminar hogares y regar cultivos”.

La investigación se publicó en la revista Cell Reports Physical Science.

Daniel

Apasionado de la energía solar como medio para que tanto viviendas particulares como empresas sean capaces de rotar a una energía más limpia y a la vez más barata.

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