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Coste de los paneles de agua en origen
Un generador de agua atmosférica (AWG) es un dispositivo que extrae agua del aire ambiente húmedo. El vapor de agua en el aire puede extraerse por condensación, enfriando el aire por debajo de su punto de rocío, exponiendo el aire a desecantes o presurizando el aire. A diferencia de un deshumidificador, un AWG está diseñado para hacer que el agua sea potable. Los AWG son útiles cuando es difícil o imposible obtener agua potable pura, porque casi siempre hay una pequeña cantidad de agua en el aire que puede extraerse. Las dos técnicas principales que se utilizan son la refrigeración y los desecantes.
La extracción de agua atmosférica puede requerir un importante aporte de energía. Algunos métodos de extracción de agua atmosférica son completamente pasivos, se basan en las diferencias naturales de temperatura y no requieren ninguna fuente de energía externa. Los estudios de biomimetismo han demostrado que el escarabajo Stenocara gracilipes tiene la capacidad natural de realizar esta tarea.
Los incas eran capaces de mantener su cultura por encima de la línea de lluvia recogiendo el rocío y canalizándolo hacia cisternas para su posterior distribución[1] Los registros históricos indican el uso de vallas de niebla que recogían el agua. Estos métodos tradicionales solían ser completamente pasivos, ya que no requerían ninguna fuente de energía externa más que las variaciones de temperatura que se producían de forma natural[cita requerida].
Stock de agua de masa cero
ResumenLa escasez de energía y la escasez de agua limpia son dos retos fundamentales para el desarrollo sostenible mundial. Casi la mitad de las extracciones totales de agua en el mundo son consumidas por las plantas de generación de energía, mientras que la desalinización del agua consume mucha electricidad. Aquí demostramos un dispositivo de destilación fotovoltaica con membrana (PV-MD) que puede producir de forma estable agua limpia (>1,64 kg-m-2-h-1) a partir de agua de mar y, al mismo tiempo, generar electricidad sin problemas (>11%) con una irradiación solar. Su alta tasa de producción de agua limpia se consigue mediante la construcción de un dispositivo de destilación por membrana de varias etapas (MSMD) en la parte posterior de la célula solar para reciclar el calor latente de la condensación del vapor de agua en cada etapa de destilación. Este dispositivo compuesto puede reducir significativamente los costes de inversión de capital al compartir el mismo terreno y el mismo sistema de montaje y, por lo tanto, representa una posibilidad potencial de transformar una central eléctrica que, de otro modo, sería consumidora de agua en productora de agua dulce.
Precio del agua en masa cero
Al recoger el vapor de agua del aire y condensarlo en líquido, los generadores de agua atmosférica pueden básicamente extraer agua del aire, y estos dispositivos son muy prometedores para proporcionar una fuente independiente de agua potable. Y aunque las regiones afectadas por la sequía y los lugares sin fuentes de agua seguras o estables son los principales candidatos para la producción de agua y los dispositivos de purificación como estos, las residencias y los edificios comerciales en el mundo desarrollado también podrían beneficiarse de su uso, y son un gran ajuste para los hogares fuera de la red y los kits de preparación para emergencias.
Algunos generadores de agua, como el WaterSeer, reciben mucha publicidad (y mucho escepticismo), pero no han sido capaces de cumplir. Otros, como los dispositivos Ecoloblue, son un poco más costosos y complejos, pero existen realmente y pueden comprarse y ponerse en funcionamiento. A principios de este año, escribí sobre el dispositivo SOURCE de Zero Mass Water, que es un dispositivo solar para tejados que produce agua en lugar de sólo electricidad, pero el precio y la disponibilidad no estaban muy claros entonces. La empresa ha anunciado recientemente que los conjuntos de hidropaneles SOURCE ya están disponibles en Estados Unidos, donde “funciona en casi todos los climas y casi todos los días del año”.
Paneles solares que fabrican agua
El software y los conjuntos de datos generados durante y/o analizados durante el presente estudio están disponibles en los siguientes repositorios. GitHub: https://github.com/AWH-GlobalPotential-X/AWH-Geo; Figshare: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.5642992.v1; paquete JMP Geoprocessor (modelo de geoprocesamiento de Python y ArcGIS); conjunto de datos JMP Geofabric (shapefile); capa de datos de imagen de población sin SMDW (geoTiff); capas de datos de salida de AWH de límite superior (geoTiff); tablas de datos de resultados de análisis de coincidencia (Sheets); y tablas de salida utilizadas en este estudio (Sheets). Los datos de origen se facilitan con este documento.
El software utilizado durante el presente estudio está disponible como sigue. GitHub: https://github.com/AWH-GlobalPotential-X/AWH-Geo; aplicación AWH-Geo: procesador y visor de resultados con código fuente; scripts de procesamiento de datos de población y resultados.
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