Agua depurada y producción de energía en un único artilugio portátil

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¿No sería fantástico poder concentrar el binomio agua y energía en un artilugio portátil,obteniendo agua depurada y energía? Pues una joven investigadora quizá ha dado con la solución…

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Todos conocemos la interrelación del binomio agua y energía: para poder gestionar el agua se necesita energía, y podemos producir energía a través del agua.

Pero hay lugares en los que tienen fuentes de agua limpia, pero no disponen de energía para poder hacerla accesible… o incluso peor: el agua de la que disponen es insalubre ni tienen medios energéticos a su alcance…

A lo largo de los últimos meses te he presentado diferentes aparatos para depurar agua, más o menos originales, con mayor o menor posibilidades de aplicación… pero ninguno de ellos era capaz de generar energía como producto derivado de la depuración... ¡hasta ahora!

… y gracias a Google!!!

Google no es sólo un buscador… si estás metido en el mundo del blogging o de Internet sabrás de lo que te hablo… Google es el Gran Hermano del siglo XXI…

Pero Google siempre va más allá… de hecho permiten a los empleados dedicar una quinta parte de su tiempo laboral a proyectos que no tienen que ver con su trabajo (aunque a condición de que ayude a avanzar a la empresa en algún sector).

Uno de esos proyectos es el Google Science Fair, un evento con el que se fomenta la investigación y creatividad científica entre los más jóvenes, de entre 13 y 18 años, con proyectos que aporten un beneficio a la sociedad… así que si tienes un hijo, sobrino o familiar que en plena pubertad tienen una verdadera pasión y dedicación por la ciencia, y siempre está investigando y pensando en inventos o aplicaciones, quizá esta puede ser una buena plataforma… no sólo por el mero hecho de que pueda ganar un concurso mundial, si no por la simple satisfacción de trabajar por y para un sueño…

En fin, que en el certamen de 2014, uno de los proyectos finalistas fue el de un artilugio capaz de obtener agua depurada y además aprovechar ese proceso para generar energía…

H2PRO, agua depurada y generación de energía con un único artilugio

La creadora de este proyecto es una joven australiana, Cynthia Lam, con H2PRO, una unidad portátil de fotocatálisis con el que es posible generar electricidad y obtener agua depurada. La idea se le ocurrió cuando se encontraba investigando acerca de la fotocatálisis la cual se ha demostrado que es un proceso que se se obtiene agua depurada y esterilizada.

De hecho, se trata de una aplicación a un nuevo nanomaterial que realiza este proceso, desarrollado por la Universidad de Nanyang, y basado en el dióxido de titanio, el cual al exponerlo al sol es capaz de depurar agua generando hidrógeno como subproducto del proceso.

De esta manera, en el proceso de la fotocatálisis, el agua se purifica y esteriliza produciendo hidrógeno gracias a la división del agua y éste puede ser utilizado para generar electricidad. Para el proceso sólo se requiere titanio como catalizador y luz solar.

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El inconveniente de este proceso es que la producción de hidrógeno es baja, lo que se soluciona con la adición de agentes reductores, función que algunos contaminantes orgánicos realizan muy bien.

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Basándose en estos resultados, Cynthia se puso manos a la obra en el planteamiento, diseño y construcción del prototipo de la unidad depura-generadora.

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En la parte superior de la unidad se encuentra la parte de fotocatálisis y la pila de combustible. Una vez la fotocatálisis consigue “dividir” el agua, el hidrógeno circula por el lado del ánodo y el oxígeno por el del cátodo… las moléculas de hidrógeno reaccionan con el catalizador, convirtiéndolo en electrones e iones. Los electrones se trasladan por un cable generando la corriente eléctrica, mientras que los iones son atraídos por el cátodo y combinándose de nuevo con el oxígeno conformando agua.

agua depurada_pila

En la parte inferior se encuentra una unidad de filtración de agua para mejorar el proceso de depuración de la misma.

agua depurada_parte superior agua depurada_parte inferior

El esquema de funcionamiento del sistema sería el siguiente: 

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Para terminar, ¿qué mejor que la propia desarrolladora nos explique este proyecto en primera persona? En este vídeo tienes la explicación.

Para más información sobre el proyecto, el cual fue finalista mundial de los Google Science Fair de 2014, accede a la página oficial del mismo en el este enlacede donde son las imágenes e ilustraciones de este post.

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