El dispositivo portátil del MIT hace que el agua de mar sea potable sin filtros.
Un sistema portátil de desalinización de agua de mar sería muy deseable para resolver los problemas de agua en las zonas rurales y las situaciones de desastre. Si bien muchos sistemas de desalinización portátiles ya están disponibles comercialmente, generalmente utilizan filtros que deben reemplazarse.
Investigadores del MIT han desarrollado una unidad de desalinización portátil que pesa menos de 10 kg y que puede eliminar partículas y sales del agua de mar para hacerla potable. A diferencia de otras unidades de desalinización portátiles que requieren filtros, la configuración del MIT solo requiere una pequeña cantidad de electricidad para realizar el trabajo. Esto reduce en gran medida los requisitos de mantenimiento a largo plazo.
El dispositivo del tamaño y la forma de una maleta requiere menos energía para funcionar que un cargador de teléfono celular, lo que significa que también puede ser impulsado por un pequeño panel solar portátil en escenarios donde las baterías no son una opción. Genera automáticamente agua potable que supera los estándares de calidad de la Organización Mundial de la Salud.
Las unidades de desalinización portátiles disponibles comercialmente generalmente requieren bombas de alta presión para empujar el agua a través de los filtros; en cambio, la unidad del MIT se basa en una técnica llamada polarización por concentración de iones (ICP). El proceso ICP aplica un campo eléctrico a dos membranas colocadas encima y debajo de un canal de agua. A medida que el agua pasa a través del campo eléctrico entre las dos membranas, las membranas repelen las partículas con carga positiva o negativa, incluidas las moléculas de sal, las bacterias y los virus. Las partículas cargadas se canalizan hacia la segunda corriente de agua que finalmente se descarga.
El canal principal del agua ahora está purificado y relativamente desalinizado, pero ICP no siempre elimina todas las sales que flotan en el medio del canal. Entonces, los investigadores incorporaron el proceso de electrodiálisis para eliminar los iones de sal restantes. Redujeron y apilaron los módulos ICP y de electrodiálisis para mejorar su eficiencia energética y permitirles caber dentro de un dispositivo portátil.
El sistema de desalinización del MIT incorpora un proceso ICP de dos etapas, con agua fluyendo a través de seis módulos en la primera etapa y luego a través de tres en la segunda etapa, seguido de un solo proceso de electrodiálisis. Esto minimizó el uso de energía al tiempo que garantiza que el proceso siga siendo autolimpiante.
El proceso automático de desalinización y purificación se inicia con solo presionar un botón. Una vez que el nivel de salinidad y la cantidad de partículas descienden a umbrales específicos, el dispositivo notifica al usuario que el agua es potable . El equipo del MIT también creó una aplicación para teléfonos inteligentes que puede controlar la unidad de forma inalámbrica y reportar datos en tiempo real sobre el consumo de energía y la salinidad del agua.
El prototipo actual genera agua potable a razón de 0,3 litros por hora y requiere solo 20 vatios de potencia por litro. El equipo ahora está trabajando para hacer que el dispositivo sea más fácil de usar y mejorar su eficiencia energética.
El equipo dice que su dispositivo de desalinización portátil se puede usar en áreas remotas y con recursos severamente limitados, como comunidades en islas pequeñas o a bordo de buques de carga marítimos. También podría usarse para ayudar a los refugiados que huyen de desastres naturales o soldados en operaciones militares a largo plazo.
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