Garantizar el acceso universal y equitativo al agua es uno de los principales retos a los que se enfrenta la humanidad, sobre todo cuando 4000 millones de personas sufren en la actualidad escasez, una tendencia que además está en crecimiento. Una solución para hacer frente a la sequía podría estar en el aire que respiramos, según los investigadores del grupo LaserON, que forma parte del centro Cintecx de la Universidad de Vigo.

Los expertos, en colaboración con científicos franceses, diseñaron un innovador sistema que permite la recolección de agua de rocío, cuyos detalles se recogen en un artículo que acaba de ser publicado en la revista internacional Advanced Materials. Su propuesta se basa en el microtexturizado láser que permite recoger el agua del rocío del mismo modo que lo hacen las plantas durante la noche.

La publicación, que ocupa la portada del último número de la revista, está firmada por tres investigadores del Cintecx (el catedrático Juan Pou, director del grupo LaserOn; el profesor Antonio Riveiro y el investigador Pablo Pou-Álvarez) junto con algunos de los mayores expertos en condensación de agua de rocío, como Daniel Beysens (Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes, CNRS, ESPCI, Francia); Tarik Bourouina (Esycom Lab, CNRS, Francia); y Anne Mongruel (Sorbonne Université, Francia).

Un sistema pasivo, fuerte, simple y duradero

Los investigadores de la UVigo explican que el vapor de agua atmosférico, “ignorado ata hai relativamente pouco, pode considerarse un recurso complementario viable de auga doce, xa que a atmosfera non só contén unha enorme cantidade deste vapor (maior ca dispoñible en todos os ríos da Terra), senón que ademais está en todas partes e pode obterse sen restricións xeográficas nin hidrolóxicas, dende os desertos máis áridos ata as cidades máis húmidas”.

No obstante, el aprovechamiento de este recurso ha sido muy complicado, ya que cómo explican los ingenieros, los métodos empleados hasta ahora para poder recogerlo “requiren considerables recursos enerxéticos ou dependen de refrixerantes, o que contribúe aínda máis ao quecemento global e ao esgotamento da capa de ozono”.

Por el contrario, el método presentado por los ingenieros del Cintecx es “pasivo, xa que non precisa enerxía eléctrica, é robusto, simple e duradeiro” y se basa en la manera en el que las plantas cosechan por la noche el agua del rocío.

Registro de una solicitud de patente

El nuevo sistema, para el cual ya registraron una solicitud de patente europea, consiste en una superficie metálica a la que le proporcionaron una microtextura superficial mediante un tratamiento específico con láser. “Esta superficie microtexturizada”, explican, “consigue autoenfriarse al exponerse al cielo nocturno gracias a su emisividade infrarroja mejorada, lo que provoca una condensación de agua similar al resío natural en las hojas de las plantas”.

El microtexturizado láser promueve la condensación en forma de una lámina continua sobre la superficie en lugar de gotas dispersas, a la diferencia de lo que sucede en las hojas, y esto permite “unha recolección eficiente e autónoma da auga”.

El sistema fue probado durante más de un año de manera continuada en la azotea del Institute de Physique du Globe, en París, “demostrándose así a súa robustez e bo funcionamento”

Un grupo de referencia nacional y europea

Este avance fue posible gracias al trabajo interdisciplinar de los ingenieros de la Escuela de Ingeniería Industrial de la UVigo junto con los científicos franceses, que llevan desde la década de 1980 trabajando en el estudio de la condensación de vapor de agua atmosférico y su posible utilización como fuente de agua potable.

El grupo LaserOn es una referencia nacional y europea con más de 30 años de experiencia en la utilización de láseres para el procesado de materiales. Esta trayectoria es fruto de dos factores claves: un grupo humano compacto y multidisciplinar con amplia experiencia y el parque láser disponible. El conjunto de equipos con el que cuentan, principalmente fuentes de láser de alta potencia y equipos auxiliares, “constitúen unha infraestrutura única na península ibérica e é dos dez máis relevantes en Europa neste campo”.

La mayor parte de las tareas de investigación del grupo LaserOn en el marco de este proyecto fueron financiadas por la Xunta de Galicia a través de las ayudas para la consolidación y estructuración de unidades de investigación competitivas – Grupos de Referencia Competitiva.