Els enginyers del MIT van crear un dispositiu portàtil que tira l’aigua de mar per fer aigua potable


Un equip de científics del MIT ha creat un dispositiu que transforma l’aigua de mar salobre en aigua potable neta amb només prémer un botó, i pot ser especialment útil per a les persones que viuen a llocs costaners com Califòrnia que estan tractant amb sequeres alimentades pel canvi climàtic.

El nou dispositiu dessalinitzador (terme utilitzat per descriure una màquina que pot treure la sal de l’aigua del marr) té aproximadament la mida d’una maleta, pesa menys de 10 quilos i consumeix menys energia que un carregador de telèfon mòbil, segons un article publicat el 14 d’abril a la revista. Ciència i Tecnologia Ambientals. Amb només prémer un botó, es pot crear automàticament aigua potable que superi els estàndards de qualitat de l’aigua de l’Organització Mundial de la Salut.

“Fins i tot un estudiant de parvulari pot portar i utilitzar la unitat de dessalinització”, va dir Junghyo Yoon, científic investigador del Laboratori d’Investigació d’Electrònica del MIT i coautor del document, a The Daily Beast. “[Ease of use] va ser una de les principals motivacions per crear el dispositiu”.

El dispositiu no depèn de cap filtre com les màquines dessalinitzadores tradicionals. En canvi, fa servir l’aigua amb corrents elèctrics per eliminar minerals com les partícules de sal de l’aigua. A causa de la seva portabilitat i la manca de filtres que s’han de substituir, té una àmplia gamma d’aplicacions que inclouen ser enviats a comunitats costaneres, refugiats de catàstrofes climàtiques o fins i tot preparadors del dia del judici final, segons Yoon.

“El meu equip i jo hem estat treballant en tecnologia de dessalinització des de fa més de deu anys”, va dir a The Daily Beast Jongyoon Han, professor d’enginyeria elèctrica i informàtica i d’enginyeria biològica al MIT i autor principal del document. “Aquesta tecnologia en particular va passar per moltes iteracions diferents i finalment vam arribar a una fita d’un sistema que es pot demostrar”.

El nou dispositiu de Yoon i Han soluciona alguns problemes que afecten la majoria de les màquines dessalinitzadores comercials. D’una banda, empènyer l’aigua mitjançant bombes a través dels filtres consumeix força energia, de manera que és difícil crear-ne una versió més petita i portàtil. En canvi, el dispositiu de l’equip del MIT es basa en un procés anomenat polarització de concentració d’ions (ICP), que utilitza un camp elèctric enviat a través de membranes per sobre i per sota d’un canal d’aigua. El camp repel·leix les partícules carregades i els contaminants en un canal d’aigua separat que es descarta. Això permet produir aigua neta i potable. “Aplicam un camp elèctric al flux d’aigua i l’electricitat ajuda a eliminar les partícules com la sal a l’aigua”, va explicar Yoon. “Aquest és el principi bàsic del procés de dessalinització del dispositiu”.

Els investigadors ara volen construir el seu dispositiu per millorar-ne la taxa de producció i la seva usabilitat. Després de tot, com més aigua pugui produir el dispositiu alhora, més persones podran accedir a aigua potable i segura. Amb aquesta finalitat, Yoon té previst llançar una startup en els propers anys per tal de crear un dispositiu de dessalinització comercial viable que utilitzi la tecnologia ICP amb el suport del MIT.

No obstant això, Han va dir que té més “objectius a llarg termini” per als seus esforços de dessalinització. Concretament, vol fer una mirada més crítica a l’osmosi inversa (RO), un procés de dessalinització en què l’aigua salada s’empeny a través d’una membrana o filtre donant lloc a aigua neta. “Això aconsegueix una eficiència energètica prou bona, però té requisits de manteniment importants i només funciona a gran escala, com una gran planta”, va dir Han, i va afegir que és un procés ineficient per a llocs del món com Califòrnia on “el la demanda d’aigua sempre està fluctuant” i actualment té una gran necessitat d’aigua neta i potable.

La unitat fàcil d’utilitzar, que pesa menys de 10 quilos i no requereix l’ús de filtres, es pot alimentar amb un petit panell solar portàtil.

M. Scott Brauer

“Aquest flux no funciona bé amb un model rígid de dessalinització que empra una planta de RO”, va dir. “Així que estic pensant en com podem aplicar processos de dessalinització més flexibles, com l’ICP. Aquesta és una direcció realment a llarg termini que m’interessa”.

També va explicar que vol abordar reptes més enllà de la dessalinització, com ara detectar i eliminar contaminants de l’aigua, com ara metalls pesants i patògens que causen malalties com virus i bacteris.

“La majoria d’aquests contaminants són de càrrega oberta, així que tècnicament tenim l’oportunitat d’eliminar un ampli espectre de contaminants com el plom i els bacteris”, va dir Han. “En el futur, volem dissenyar el nostre sistema per eliminar contaminants industrials. Aquestes perspectives són molt emocionants”.