Arabia Saudita, un país conocido por su preponderante abundancia de luz solar y su inversión masiva en tecnología solar, está en el camino hacia convertirse en un líder mundial en la exportación de energía renovable. Actualmente, más del 80% de la capacidad energética del Reino proviene de fuentes solares. Sin embargo, las celdas solares también enfrentan un problema crítico: el sobrecalentamiento. Para combatir este reto, se necesitan sistemas de refrigeración que a menudo dependen de electricidad.

Revolucionaria solución basada en gravedad

Un grupo internacional de investigadores, encabezado por el profesor Qiaoqiang Gan, de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah (KAUST), ha presentado una innovadora solución. Este nuevo dispositivo no requiere electricidad; en cambio, utiliza la gravedad y materiales de bajo costo para extraer agua del aire.

Múltiples beneficios del agua recolectada

El agua recolectada no solo sirve para enfriar celdas solares y otras tecnologías semiconductoras, sino que también puede ser reutilizada para el riego de cultivos, limpieza y refrigeración de edificios, lo que representa un recurso valioso en regiones áridas.

Según estudios, la atmósfera contiene seis veces más agua que todos los ríos de agua dulce del planeta juntos. "Esta agua puede recolectarse mediante tecnologías de captura atmosférica", explica Gan. Aunque estas tecnologías son útiles en ambientes áridos, muchas requieren energía eléctrica, lo que podría limitar su uso en áreas rurales con infraestructura eléctrica escasa.

Innovación en la recolección de agua

El equipo de Gan, que incluye al profesor Dan Daniel y el investigador Shakeel Ahmad, descubrió que al agregar un revestimiento lubricante, compuesto de una mezcla de polímero y aceite de silicona, se puede recolectar más agua de manera eficiente. "Un desafío común era que el agua se quedaba adherida a la superficie del dispositivo. Nuestro revestimiento solucionó este problema, permitiendo una recolección pasiva impulsada solo por la gravedad", señala Ahmad.

Pruebas exitosas

El dispositivo fue sometido a pruebas en condiciones naturales en Thuwal, a unos 100 km de Yeda, donde se constató que casi duplicaba la tasa de recolección de agua en comparación con otras tecnologías de captura atmosférica.

Este innovador sistema no solo tiene el potencial de reducir el gasto energético, sino que también elimina la necesidad de partes mecánicas costosas, lo que a su vez se traduce en menores costos de mantenimiento.

Un paso hacia la sostenibilidad global

Con la creciente preocupación por el cambio climático, este avance podría ser crucial. Reduce la dependencia de la electricidad para el enfriamiento de celdas solares, haciendo viable la energía renovable en localidades con menos recursos. Además, la capacidad de recolectar agua atmosférica de manera efectiva representa una respuesta a la escasez de agua, un desafío creciente en el contexto del calentamiento global.

Este desarrollo no solo posiciona a Arabia Saudita como líder en innovación en energías renovables, sino que también presenta un modelo replicable en diversas partes del mundo. Regiones con alta radiación solar y escasez de agua pueden beneficiarse enormemente de esta tecnología.

La creación de este sistema de refrigeración y recolección de agua basado en gravedad es un hito importante que podría transformar el panorama energético global. Iniciativas como la de KAUST son esenciales para enfrentar los retos que plantea el cambio climático, brindando un futuro donde la energía limpia sea no solo eficiente, sino también accesible y sostenible para todos.