Científicos convierten energía solar en vapor a través de nanopartículas

Científicos de la Universidad de Texas han desarrollado una nueva tecnología revolucionaria que hace uso de nanopartículas metálicas para convertir la energía solar directamente en vapor. Una tecnología que podría ser utilizada en países en desarrollo para la aplicación de dispositivos de bajo coste de purificación de agua potable o la desinfección y saneamiento de aguas residuales.

Denominado por los propios investigadores como “vapor solar”, se trataría de un método tan eficaz que incluso puede producir vapor de agua helada. Una nueva tecnología que tendría una eficiencia energética total del 24%. En comparación, los paneles solares fotovoltaicos por lo general sólo tienen una eficiencia energética global en torno al 15%.

¿Y cómo se consigue? Los científicos explican que las diminutas nanopartículas son capaces de absorben una gran cantidad de luz, momento en el que se produce una aumento significativo de la temperatura. Esta la razón por la que la ciencia ha comenzado diversas investigaciones para la aplicación de nanopartículas en diferentes ámbitos.

Pensemos que esta tecnología es capaz de elevar la temperatura a 212 grados Fahrenheit, lo que comúnmente conocemos como ebullición en el agua, de manera rápida. De esta forma, el vapor se forma sobre la superficie de cada nanopartícula mientras estas se pueden transformar en agua o diferentes líquidos. El proceso final se produce cuando el vapor sale de la partícula, creando nanoburbujas flotando sobre la superficie y escapando como vapor.

Según los investigadores, se espera que las primeras aplicaciones de esta nueva tecnología sea destinada a la purificación de agua y el saneamiento en los diferentes países en desarrollo. Para Naomi Halas, principal investigadora del proyecto:

>Se trata de mucho más que electricidad. Con esta tecnología estamos empezando a pensar en la energía solar térmica de una manera completamente diferente. Vamos a calentar el agua de una escala macro a calentarla a nanoescala.

>Nuestras partículas son muy pequeñas, incluso más pequeñas que la longitud de onda de luz. Lo que significa que tienen una superficie extremadamente pequeña para disipar el calor. Este calentamiento intenso nos permite generar vapor a nivel local, como en la superficie de la partícula, y la idea de generación de vapor a nivel local es realmente apasionante.

Y es que el vapor es uno de los fluidos más utilizados en el sistema industrial en el mundo. Alrededor del 90% de la electricidad se produce a partir del vapor. No sólo eso, el vapor se utiliza también para esterilizar residuos médicos e instrumentos quirúrgicos, para preparar la comida o para purificar el agua. Una tecnología revolucionaria que espera implementarse en los próximos meses en aquellos encalves que más lo necesitan.