Investigadores japoneses dieron a conocer recientemente un dispositivo de desalinización muy interesante. En particular, utiliza una membrana inspirada en el teflón que permite consumir menos energía mientras tiene una cierta velocidad de acción.

Un tipo de membrana completamente nuevo

En la Tierra, el agua de mar ocupa el 70,8% de la superficie. Lamentablemente, esta agua no se puede utilizar para beber ni para regar. En todo el mundo hay aproximadamente 20.000 plantas desaladoras, principalmente en países con climas muy áridos como Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Israel y Qatar. Sin embargo, si bien la desalinización del agua de mar implica una serie de desafíos científicos, el progreso permite avanzar hacia soluciones más efectivas y menos costosas. Corrientemente, tres métodos principales existen: destilación térmica, electrodiálisis y ósmosis inversa.

En un estudio publicado en la revista Science el 12 de mayo de 2022, científicos de la Universidad de Tokio (Japón) afirmaron haber desarrollado un nuevo tipo de membrana para la desalinización de agua de mar.Según los autores del estudio, esta solución es más rápida que las existentes y requiere menos presión y consume menos energía.

Los investigadores utilizaron un material inspirado en el teflón para fabricar su membrana. Este último tiene anillos de flúor, cuyo diámetro varía entre 0,9 y 1,9 nanómetros. Además, una capa impermeable alberga estos anillos de flúor. Según los científicos, la elección del fluoruro no es casual. De hecho, este es un oligoelemento que permite que el agua pasar a través de la membrana más rápido. Hay que decir que su carga negativa es capaz de repeler la sal, impidiendo que atraviese la membrana.

membrana de desalinización
Créditos: Universidad de Tokio / Ciencias

Un regreso ya interesante

“Teníamos curiosidad por ver cuán efectivo podría ser un nanocanal fluorado para filtrar selectivamente diferentes compuestos, especialmente agua y sal. Y, después de ejecutar complejas simulaciones por computadora, decidimos que valía la pena el tiempo y el esfuerzo para crear una muestra de trabajo”.dijo Yoshimitsu Itoh, el autor principal de este trabajo.

Para medir la eficacia de su dispositivo, los investigadores evaluaron la cantidad de iones presentes en el agua antes y después de atravesar la membrana. Recuerde de paso que los iones de cloruro son los principales componentes de la sal y que, al impedir su paso, se reduce la salinidad del agua. Sin embargo, los científicos han observado precisamente una descenso importante de la salinidad.

Finalmente, si el proceso funcionó mucho más rápido que las actuales técnicas de desalinización, los investigadores japoneses quieren continuar con su trabajo. ¿La meta? Mejore aún más el rendimiento de la membrana.