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Viernes, 13 septiembre 2013
Ingeniería

Esterilizar agua e instrumental quirúrgico mediante luz solar

Se ha presentado públicamente el primer modelo operativo de un sistema de esterilización alimentado por energía solar, el cual podría ser de gran ayuda para los más de 2.500 millones de personas que se enfrentan a notables dificultades a la hora de potabilizar su agua.

El sistema de esterilización de agua mediante "vapor solar" usa nanomateriales para convertir tanto como el 80 por ciento de la energía de la luz solar recibida en calor capaz de exterminar gérmenes. No requiere, por tanto, un abastecimiento convencional de electricidad, como el proporcionado por una red de suministro eléctrico, ni tampoco depende de un grupo electrógeno energizado por un motor de combustión interna.

El equipo de especialistas que ha creado el nuevo y revolucionario aparato, del Laboratorio de Nanofotónica (LANP, por sus siglas en inglés), adscrito a la Universidad Rice en Houston, Texas, Estados Unidos, lo ha diseñado para dos funciones básicas: Una de ellas es la ya citada de la potabilización de agua esterilizándola por calor para matar los gérmenes que contenga. La otra es la de esterilizar instrumental quirúrgico, a modo de autoclave.

Cuando se le utilizó en esta última función en los experimentos, el calor y la presión ejercidos por el vapor bastaron para exterminar no solo microbios vivos sino también esporas, así como virus.

El aparato se vale de nanopartículas especiales para generar vapor a partir de agua y de energía solar. El sistema convierte directamente en calor la luz solar de una amplia gama de longitudes de onda de ésta, incluyendo las de la luz visible así como otras. Cuando son sumergidas en el agua y expuestas a la luz solar, las nanopartículas se calientan con tanta rapidez que vaporizan el agua de modo casi instantáneo y crean vapor.

El método para crear "vapor solar" es tan eficaz que incluso puede producir vapor a partir de agua tan fría que su temperatura está muy cerca de la del punto de congelación.

La tecnología tiene una eficiencia energética total del 24 por ciento. A modo de comparación, los paneles solares fotovoltaicos tienen típicamente una eficiencia de alrededor del 15 por ciento.

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El equipo de Naomi Halas (directora del LANP), Oara Neumann y Peter Nordlander planea trabajar con la empresa Sanivation para llevar a cabo las primeras pruebas de campo del aparato en tres sitios de Kenia.

En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Curtis Feronti, Albert Neumann, Anjie Dong, Kevin Schell, Benjamin Lu, Eric Kim, Mary Quinn, Shea Thompson, Nathaniel Grady y Maria Oden, todos de la Universidad Rice.

La Fundación Bill y Melinda Gates aportó una subvención para el proyecto.

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