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28 noviembre, 2017

Energía limpia de la evaporación del agua podría competir con los paneles solares

El agua evaporándose sería una fuente inacabable de energía limpia si somos capaces de aprovecharla, indicó un estudio publicado hoy en Nature Communications, y que plantea una tecnología para sacar provecho de este proceso natural.

 

El dispositivo se sienta en la superficie de agua y aprovecha la energía de la evaporación. Ozgur Sahin

El dispositivo se sienta en la superficie de agua y aprovecha la energía de la evaporación.
Ozgur Sahin


 

La evaporación es el proceso que convierte los líquidos en gases, generalmente cuando estos alcanzan altas temperaturas. Todos los días, cantidades enormes de agua se evaporan de lagos y ríos, gracias al calor de la energía proveniente del sol. El potencial de esta energía es gigantesco.

 

Según informa el referido estudio, de investigadores de la Universidad de Columbia, el agua que se evapora de los lagos y presas en los Estados Unidos (sin incluir a los Grandes Lagos) puede proveer hasta 2.85 millones de megawatt-horas de electricidad por año. Esto equivale a dos tercios de la generación de energía en el país norteamericano en el 2015. En 15 de los 47 estados estudiados, la energía potencial excede la demanda.

 

El equipo, entonces, sugiere que se podrían cubrir las masas de agua dulce con motores que le saquen partido a la evaporación. En siete estados de EEUU, esto podría aprovechar más agua de todo lo que un estado consume. Esto, no obstante, asumiendo que toda el agua referenciada sería cubierta, algo que no necesariamente se pretende.

 

Los motores de evaporación también podrían ser puestos en otras áreas, desde campos irrigados hasta invernaderos en bahías resguardadas. Pero antes, se necesitaría armar un motor de evaporación. El equipo, entonces, creó varios prototipos en miniatura.

 

Esporas adjuntsa a tiras de plástico, que se expanden y contraen dependiendo del clima

Esporas adjuntsa a tiras de plástico, que se expanden y contraen dependiendo del clima (húmedo y seco).


 
Prototipos para aprovechar la energía
 

¿Cómo se colecta energía de la evaporación? El autor, Ozgur Sahin, primero desarrolló el motor de evaporación en un paper del 2015. Imagina que tienes un material que cambia de tamaño cuando hay una gran cantidad de agua dentro de él (en el caso de Sahin, el material eran esporas bacterianas). Las esporas absorben agua y se vuelven más grandes. Cuando hace calor, el agua se evapora y la espora se encoge.

 

Ahora, si pensamos en esas esporas como un músculo que se contrae y prolonga, dice Sahi, podemos conectarla con un generador que produce energía del movimiento y luego colectar la energía resultante del proceso.

 

El motor de evaporación de Sahin se posaría en la superficie de las masas agua. Cuando el agua de la superficie ingresa al dispositivo, cambia el tamaño de las esporas generando electricidad. Las esporas también se conectan a persianas que controlan cuánta agua se evapora. Esto, a su vez, significa que los expertos podrán controlar cuánta energía se genera y hasta almacenarla y liberarla a voluntad, para crear energía de modo continuo.

 

Otras formas de producir energía renovable son dependientes del sol y el viento (en el eclipse solar, por ejemplo, se produjo disrupciones en la energía generada por paneles solares).

 

El mismo equipo también creó un molino con esporas sobre él, la mitad en un ambiente húmedo y la mitad en un ambiente seco. Adjunto a ruedas delgadas, el dispositivo generó energía para las ruedas usando la evaporación.

 

Molino con esporas

Molino con esporas, logró dar energía a una menuda plataforma con ruedas.


 

Aun falta superar varias etapas antes de que el método pueda ser puesto en uso. El equipo trabaja actualmente en materiales que pueden ser manufacturados a gran escala, y quieren probar su motor en cuerpos más grandes de agua, como una piscina. Podrían, sin embargo, tener un gran impacto en el futuro, tomando en cuenta de que la superficie de la tierra está cubierta en un 70% por agua.

 
Otros efectos
 

La tecnología podría competir con paneles solares, tomando en cuenta que últimamente el modelo de los paneles flotantes sobre grandes cuerpos de agua está en expansión. Los motores de evaporación pueden ser hechos de materiales biológicos de bajo coste y más fáciles de obtener que los insumos para paneles. Podría, además, afectar climas locales reduciendo la evaporación en un área, en caso de cubrir un para mayor a 250.000 km2. A grandes escalas, todo tipo de producción energética puede afectar el clima (sea eólica o nuclear). Aunque en tiempos en que las lluvias se incrementan en muchas partes del mundo, un efecto reductor podría ser deseable para algunos.

 
Fuente: nmas1.org

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