Innovaciones en materia de agua
Una de cada 10 personas en el mundo carece de acceso regular al agua potable. En un esfuerzo por resolver este problema humanitario tan básico, ingenieros de todo el mundo han desarrollado una amplia gama de dispositivos, grandes y pequeños, que generan agua limpia. Cada año, una serie de innovaciones pretende hacer el proceso más fácil, más barato y más portátil, así como producir un rendimiento lo suficientemente alto como para tener un impacto real para algunos de los 663 millones de personas que sufren de escasez de agua. Las soluciones van desde el uso de métodos de condensación para extraer agua del aire, pasando por la conversión de agua de mar salada en agua dulce, hasta la distribución de chips de purificación con luz ultravioleta lo suficientemente asequibles para que la gente los utilice en casa. Sólo unas pocas de estas tecnologías funcionan fuera del laboratorio, pero las que lo hacen han generado hasta ahora miles de millones de litros de agua limpia.
El diseño de la Torre de Agua Warka tardó varios años en hacerse realidad, pero su primer programa piloto en una aldea rural etíope se construyó finalmente a principios de este año y empezó a extraer agua limpia del aire. El diseño premiado se basa en conceptos de recolección de niebla, y tiene la forma de un enorme cilindro construido con bambú y envuelto en malla reciclada. La torre está rodeada por un toldo que da sombra a los residentes locales para que descansen bajo él mientras canalizan el agua condensada desde la base de la torre. Los creadores de la torre planean ponerla en producción en masa para 2019.
Soluciones tecnológicas a la escasez de agua
Sin agua, muchas empresas y los productos que proporcionan no existirían. El uso del agua es un bien fundamental para casi todos los pasos de los procesos de fabricación y producción en todo el mundo. Tanto si se trata de agua desionizada para los sectores electrónico y farmacéutico, como de agua descalcificada para aplicaciones de alimentación de calderas, el agua es necesaria y viene incorporada en la huella de prácticamente todo lo que se crea en el planeta. Y para ponerlo en perspectiva: la industria representa alrededor del 40% de las extracciones totales de agua. Sin embargo, al mismo tiempo, muchas empresas mundiales tienen instalaciones de fabricación que operan en zonas del mundo con escasez de agua, y más de dos tercios de las empresas informan ahora de su exposición a los riesgos del agua. Este artículo está diseñado para proporcionar una guía esencial de todo lo que necesita saber sobre el agua industrial y las aguas residuales.
La industria manufacturera y otras industrias utilizan el agua durante el proceso de producción, ya sea para crear sus productos o para enfriar los equipos utilizados en la creación de sus productos. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), el agua industrial se utiliza para fabricar, procesar, lavar, diluir, enfriar o transportar un producto.
Nueva tecnología para reducir la contaminación del agua
En esta entrevista, hablamos con Ulf Leonhard, asesor principal de Apricum, para conocer algunos datos sobre el sector del agua, en cuanto a las áreas de crecimiento de la tecnología y la inversión, las tendencias de innovación, así como las operaciones de fusiones y adquisiciones más destacadas, la captación de fondos y las consideraciones clave para la financiación de proyectos hídricos.
El sector mundial del agua está valorado en unos 800.000 millones de dólares en 2020, con una demanda de agua de 4.500.000 millones de metros cúbicos, casi a la par con el suministro de agua existente. Por término medio, la agricultura representa alrededor del 70% de la demanda mundial de agua, seguida por el 20% de la demanda industrial y el 10% de la doméstica. Agravada por el aumento de la población y el consiguiente efecto dominó en la agricultura y la industria, se prevé que la demanda de agua aumente hasta los 7.000 billones de metros cúbicos en 2030. Esta distribución de la demanda es desproporcionada, ya que África se enfrenta a un aumento de la demanda del 800% y Asia del 250% sólo en agua industrial. Factores como el cambio climático, la urbanización y el envejecimiento de las infraestructuras hídricas han llevado a la industria del agua al borde de la ruptura.
Tecnologías innovadoras del agua
La nanotecnología implica varios enfoques y procesos de aplicación de materiales a escala atómica o molecular. Los procesos de purificación del agua basados en la nanotecnología se consideran modulares, muy eficaces y rentables en comparación con los métodos convencionales de purificación del agua.
Las principales aplicaciones de la nanotecnología en los procesos de tratamiento del agua son las nanopartículas de plata, cobre y hierro cero-valente (ZVI), los fotocatalizadores nanoestructurados, las nanomembranas y los nanoadsorbentes.
La gran relación superficie-volumen de las nanopartículas mejora la adsorción de partículas químicas y biológicas, al tiempo que permite la separación de contaminantes a concentraciones muy bajas. Los nanoadsorbentes presentan propiedades físicas y químicas específicas para la eliminación de contaminantes metálicos del agua.
Los nanotubos de carbono (CNT) se consideran uno de los principales nanomateriales utilizados en la depuración del agua. Los sistemas de filtración basados en CNT pueden eliminar del agua compuestos orgánicos, inorgánicos y biológicos.
Empresas mundiales como Alfa Laval, Applied Membranes, DowDuPont, GEA Group, Inopor y Koch Membrane Systems participan en el desarrollo de membranas fabricadas con nanomateriales para eliminar los contaminantes durante el tratamiento.