Investigadores de la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, se encuentran trabajando en un proyecto para sistemas de refrigeración solar por absorción, una solución para cubrir necesidades hídricas o de consumo de agua potable en La Guajira.
“En las noches, en zonas desérticas con muy bajas temperaturas y alta humedad, el dispositivo, elaborado con materiales muy selectivos al agua, captura cualquier gota”, explica el profesor Farid Cortés, doctor en Sistemas Energéticos y director del Grupo de Investigación Fenómenos de Superficie Michael Polanyi de la Unal.
Agrega que “se trata de un material higroscópico –un supermaterial con alta capacidad de adsorber humedad del entorno– que en condiciones de humedad relativa muy alta captura toda la humedad (deshumidificación) del aire mediante el proceso de adsorción (atracción y retención), y en el día, con energía solar, desprende o desorbe todo lo que capturó en la noche, es decir, que condensa el agua dejándola lista para consumo humano”.
Los materiales se optimizaron con hierro, tanto en su estructura interna –para mejorar la transferencia de calor– como en su superficie, para capturar mayor cantidad de agua.
El aparato, que está en fase experimental como dispositivo educativo, aporta alrededor del 40 % en función de su peso: por cada metro cuadrado instalado, el sistema puede generar alrededor de 1,5 kg de agua; esa es la relación aproximada para la producir agua en estas zonas desérticas.
El dispositivo, que cuesta alrededor de 300.000 pesos, puede producir 1,5 kg de agua diarios, no consume energía ni necesita mantenimiento adicional. “O sea que todos los días produce gratis agua completamente potable”, señala el docente.
Se calcula que el equipo puede durar alrededor de siete años, ya que el material puede tener sin problemas más de 3.000 ciclos, es decir un día completo, la noche y el día.
En pruebas realizadas en 2019 en Santa Fe de Antioquia, en un día se produjo un 17 % de agua dulce a partir de una captura de aire con humedad relativa de 35 %.
Solución económica
El profesor Cortés recuerda que en 2009, cuando trabajaba en su tesis doctoral, propuso un proyecto para sistemas de refrigeración solar por adsorción, junto con los docentes Farid Chejne –doctor en Sistemas Energéticos– de la Unal sede Medellín y Carlos Moreno Castilla, de la Universidad de Granada en España.
Por varias razones el proyecto quedó en stand-by hasta el año pasado, cuando estudiantes de Ingeniería Química y de la Maestría en Ingeniería Química, quienes participan en el Grupo de Investigación Michael Polanyi, se interesaron en el tema.
Con financiación de proyectos internos de la Unal se mejorará este sistema para ponerlo en condiciones mucho más prácticas que motiven a empresas o instituciones que quieran aportar o donar estos equipos a zonas como La Guajira que padecen déficit de agua potable.
Se espera ejecutar el proyecto el próximo año, y si se tienen buenos resultados se podría extender al resto del país como una alternativa para épocas de sequía, por ejemplo, para cubrir las necesidades de agua en tiempos de escasez.
Como el equipo modelo no es grande, es susceptible de mejoras y optimización, y se podría instalar en algunas casas de las rancherías en La Guajira para suplir fácilmente las necesidades de agua de las familias.
Esta iniciativa es una de las propuestas financiables de la convocatoria de Proyectos para el Fortalecimiento de la Innovación en la Unal, a partir del Desarrollo de Prototipos y Experiencias Piloto 2019-2021.
