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Conseguir agua dulce consume una burrada de energía. El MIT tiene una idea: desalinizar con placas solares

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Con 1.800 millones de personas en riesgo de quedarse sin agua potable en los próximos años, urge que encontremos formas para producir más agua potable. La clave ahí está en las desaladoras, pero el gran enemigo de estas plantas y sistemas ha sido el enorme consumo energético que necesitan para realizar el proceso. Eso ha ido cambiando los últimos años con las energías renovables y soluciones como desaladoras portátiles o sistemas pasivos.

El MIT quiere llevarlo un paso más allá gracias a un sistema de desalinización solar que no necesita baterías y que sirve para potabilizar 5.000 litros diarios. Y es, precisamente, esa placa solar y el remolque en el que uno de los investigadores está sentado en la imagen que encabeza este artículo.

Revolucionando la desalinización. El Instituto Tecnológico de Massachussetts lleva un tiempo investigando la forma de crear un sistema eficiente de desalinización. La electrodiálisis y la ósmosis inversa son los dos métodos más utilizados para desalinizar el agua. Mediante el primero, se usa un campo eléctrico para extraer los iones de la sal mientras el agua se bombea a través de membranas de intercambio iónico. Para la ósmosis, se utiliza presión para bombear el agua salada a través de una membrana que filtra la sal.

El problema es que ambos necesitan energía constante, algo que no se puede amoldar a los flujos cambiantes de la energía solar o eólica y por eso se necesitaban baterías caras y pesadas para almacenar energía para cuando no hubiera luz solar o viento. Además, el flujo de energía debía ser constante durante el proceso, algo que era imposible sin baterías. Hasta ahora.

El sistema. Hace unos meses, ingenieros del MIT presentaron un sistema de desalinización mediante “electrodiálisis por lotes”, y el nuevo sistema se basa en ese diseño. Se trata de un sistema de electrodiálisis que consta de:

  • Bombas de agua.
  • Sistema de membrana de intercambio iónico.
  • Paneles solares.

Y lo que han ingeniado para eliminar la batería de la ecuación es una red de sensores que monitorizan todas las partes del sistema. Esas lecturas se mandan a un software, que precide la velocidad óptioma a la que bombear agua a través de la membrana de intercambio y la energía que se debe aplicar en ese momento exacto para maximizar la cantidad de sal extraída. El problema del primer sistema es que sólo se podía calcular una vez cada tres minutos y, en ese tiempo, una nube podía pasar y bloquear la luz, interrumpiendo el flujo de energía. El sistema utilizó el 77% de la energía producida por los paneles. Demasiado.

En tiempo real. Desde entonces, han estado trabajando y, como comentan en el estudio que acaban de publicar, se han centrado en reducir el tiempo de respuesta del sistema a una fracción de segundo. Esto permite una respuesta prácticamente en tiempo real que se ajusta en todo momento a los cambios en la luz solar a lo largo del día y, por tanto, no tiene que compensar con fuentes de energía adicionales -las baterías-.

El sistema detecta cuánta energía están produciendo los paneles y, si están produciendo más de la que se está gastando, el ordenador ajusta automáticamente el bombeo para que impuse más agua a través de la membrana de intercambio. Todo va en función de lo que producen los paneles y, en definitiva, el sistema es capaz de leer en tiempo real esa producción y ajustar cada segundo la cantidad de agua salada a bombear.

Mit Solarwater 03 Press 1
Mit Solarwater 03 Press 1

El sistema de desalinización por electrodiálisis de accionamiento directo, que utiliza un control de corriente controlado por flujo. Los paneles solares absorben la energía del sol y luego la asignan de manera óptima (mostrada en amarillo) a la bomba y a la pila de electrodiálisis, sin necesidad de almacenamiento de energía. El agua salina fluye a través de la bomba hacia la pila de electrodiálisis, donde se desaliniza y se divide en una corriente de agua potable (azul claro) y una corriente de salmuera concentrada (azul oscuro)

Resultados. “En comparación con el diseño tradicional de un sistema de desalinización solar, redujimos la necesidad de batería en casi un 100%”, afirma Amos Winter, director del Centro de Ingeniería e Investigación Global K. Lisa Yang del MIT. Del 77% de la energía aprovechada por el sistema anterior del MIT, pasamos a un 94% con el nuevo sistema.

Eso se traduce en hasta 5.000 litros de agua por día a pesar de las oscilaciones climáticas y de la luz solar disponibles en una zona de Nuevo México en el que este sistema lleva operando los seis últimos meses. Y no ha necesitado ni las mencionadas baterías ni una fuente de alimentación complementaria como puede ser la red eléctrica convencional. Además, ese volumen es el necesario para abastecer el consumo diario de una comunidad de unas 3.000 personas.

Atacando las aguas subterráneas. Algo importante a tener en cuenta es que este sistema de desalinización por energía solar está orientado a la desalinización de aguas subterráneas. “La mayoría de la población vive tan lejos de la costa que la desalinización del agua de mar nunca podría llegar a ellos. Por lo tanto, dependen en gran medida de las aguas subterráneas, especialmente en regiones remotas y de bajos ingresos. Y, lamentablemente, estas aguas subterráneas se están volviendo cada vez más salinas debido al cambio climático”, afirma Jonathan Bessette, uno de los estudiantes de doctorado en ingeniería mecánica del MIT.

Por eso, “esta tecnología puede llevar agua limpia de forma sostenible y asequible a lugares desatendidos”, continúa, debido a que las fuentes de aguas subterráneas salobres son más frecuentes que las aguas subterráneas dulces y, afirman, se trata de una enorme fuente de agua potable potencial sin explotar.

Faltan pruebas. Ahora bien, Bessette se muestra cauto. Aunque los resultados de esta bomba solar son prometedores y ya están demostrando que en zonas con condiciones muy cambiantes pueden suministrar agua potable a una población entera, afirma que “seguimos trabajando diligentemente para continuar desarrollando métodos de desalinización más sustentables y de menor costo”.

La idea es seguir probando, maximizar la fiabilidad del sistema y desarrollar una línea de soluciones para proporcionar agua desalinizada utilizando energías renovables en múltiples mercados. ¿Cómo? Mediante una startup que arrancará en los próximos meses y utilizará esta tecnología. Habrá que estar atentos.

Imágenes | MIT

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SAG Awards 2025: Zoe Saldaña gana el premio a mejor actriz de reparto por “Emilia Pérez”

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La actriz Zoe Saldaña ganó este domingo el premio del Sindicato de Actores de Estados Unidos (SAG Awards en inglés) por mejor actriz de reparto tras su trabajo en la película “Emilia Pérez”, de Jaques Audiard. 

Saldaña quien interpreta a Rita Mora, una abogada cercana a la personaje principal de la cinta, protagonizada por Karla Sofía Gascón, ganó también el Globo de Oro a mejor actriz de reparto, además del Critic´s Choice Awards en la misma categoría. 

Zoe Saldaña competirá por el Óscar en dos semanas, cuando busque ganar la estatuilla a mejor actriz de reparto en la primera nominación de su carrera para dicho premio. 

Información en desarrollo…

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Hubo un tiempo en que la caca movió la economía de medio mundo. Se llamaba guano y enseñó una valiosa lección a Perú

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A lo largo de la historia, la humanidad se ha interesado por diferentes recursos. Quizá la fiebre del oro es el mejor ejemplo para ver cómo la obsesión por uno en concreto desata la locura en quienes buscan convertirlo en su principal fuente de ingresos, arramplando con todo lo que encuentran sin pensar que puede ser pan para hoy, y hambre para mañana. Con el caso del oro es lógico, pero… ¿sabías que pasó algo muy similar con excrementos de aves marinas?

Esta es la historia del guano, el ‘oro blanco’ que transformó la economía peruana tanto para bien como para mal.

Oro blanco. Friedrich Wilhelm Heinrich Alexander von Humboldt fue un hombre con mucho tiempo libre. Nacido en 1769, este alemán fue filósofo, científico, geógrafo, naturalista y explorador, entre otras cosas. Durante un viaje por América del Sur en 1802, Humboldt visitó la costa peruana y se interesó por cómo los locales utilizaban un elemento blanco como sustrato para las cosechas. Su nombre era guano, y era el resultado de los excrementos secos de las aves marinas.

Se dice que, paseando por una zona en la que había mucho guano almacenado, empezó a estornudar descontroladamente, y fue su curiosidad la que lo animó a enviar muestras a Europa para estudiar sus componentes. Lo que pasó a continuación no es algo que nos pille por sorpresa a estas alturas: las civilizaciones precolombinas llevaban generaciones utilizando el sustrato, los europeos encontraron que el guano era un fertilizante magnífico y comenzaron a interesarse por él.

Abono. El guano es, literalmente, abono. Su propio nombre “wánu” en quechua significa “abono”, y realmente tenía una composición única para enriquecer los suelos. Este guano era una maravilla fruto de las condiciones de la zona. La mezcla entre el clima seco de las islas peruanas y chilenas, la composición de las rocas en las que caían y el propio excremento fruto de la dieta marina de las aves daba como resultado un compuesto rico en nitrógeno, fósforo, calcio y potasio.

Resultaba ideal para mejorar la salud de las plantas y promover su crecimiento, por lo que los agricultores europeos y estadounidenses empezaron a prestar mucha atención al sustrato. ¿El motivo? El aumento de la población estaba provocando una sobreexplotación de los campos, lo que llevó a su agotamiento y a una serie de cosechas infructuosas. Había que encontrar una solución milagrosa, y el guano tenía todas las papeletas para ser esa solución.

Guano
Guano

Mina de caca. Los dos territorios empezaron a explotar el recurso a base de bien. Entre 1840 y 1880, la demanda del guano explotó y las islas peruanas se convirtieron en un bien muy preciado. Estados Unidos y el ‘Viejo Continente’ cargaban decenas de barcos con este oro blanco y a Perú no le vino nada mal. En esos 40 años, Perú explotó unos 11 millones de toneladas de guano, con unos ingresos estimados de unos 38 millones de dólares.

Puede que esa cantidad descontextualizada no nos diga demasiado, pero los ingresos del guano permitieron desarrollar el país con puertos, ferrocarriles y carreteras. No en vano, el primer año de explotación del guano, el recurso aportó el 5% de los ingresos al país. De cara a la última década de bonanza, esa aportación era del 80%. Una auténtica barbaridad.

La “guerra del guano”. Fue tan popular que Estados Unidos, para sorpresa de nadie, creó la Ley del Guano de 1856, por la que cualquier ciudadano estadounidense podía reclamar islas deshabitadas que tuvieran depósitos de guano. Esto llevó a la apropiación privada de un centenar de islas en el Pacífico y el Caribe, pero la cosa se puso seria entre 1879 y 1884.

Fue cuando tuvo lugar la “Guerra del guano”, un conflicto entre Perú, Chile y Bolivia por el control de los yacimientos más ricos tanto de guano como de salitre. Como resultado, Chile anexó algunos enclaves muy importantes, como el desierto de Atacama (que hoy es una de sus maravillas para la producción de energías renovables), y las cosas para Perú empezaron a cambiar de rumbo.

Curiosamente, las naciones que entraron en esa guerra habían sido aliadas años antes contra España, donde el control del guano también fue un punto importante en la guerra hispano-sudamericana.

Elizabeth Bay Isabela Island Birds
Elizabeth Bay Isabela Island Birds

A producir, bonitos

Y crisis. Perú se centró tanto en la exportación del guano que, cuando la fiebre remitió a finales del siglo XIX, el país entró en una crisis económica. No es que el mundo dejara de querer guano, ya que seguía siendo un recurso muy preciado, pero hubo dos motivos que llevaron a los principales compradores del sustrato a mirar para otro lado. El primero fue que las reservas se empezaron a agotar y ya no se podía mantener el ritmo de producción.

El segundo fue que empezaron a aparecer fertilizantes sintéticos que podían ser más o menos eficientes, pero que sobre todo eran más baratos porque no había que traerlos a través de peligrosas travesías de miles de kilómetros en barco. La lección en la economía peruana fue que no se podían centrar en un solo recurso y su economía no podía depender de algo así, lo que destacó la necesidad de diversificar para evitar situaciones similares en el futuro.

Actualidad. Ahora, el guano sigue siendo un fertilizante excelente y no sólo lo producen las aves marinas del Pacífico. El guano de murciélago también tiene unas fantásticas propiedades como fertilizante (además de ser más sencillo de obtener). Y también es muy valorado el resultante de los excrementos de focas y pingüinos, pero también un recurso muy caro debido a que las poblaciones van menguando.

Al final, el guano jugó un papel importante no sólo en la economía de los países implicados, sino en el inicio de la modernización de la agricultura, al estimular la inversión en fertilizantes y, cuando éstos empezaban a escasear, al desarrollo de los fertilizantes artificiales.

El ciclo se repite. Por otro lado, fue un ejemplo más de cómo desde el Viejo Continente se explotaron los recursos de América Latina, utilizando mano de obra local en condiciones de casi esclavitud para el beneficio del forastero.

Y, escribiendo estas líneas, es imposible no trazar el paralelismo con las tierras raras en la actualidad, donde la mayor parte de la producción depende de un único país -China- con el resto de occidente como locos buscando recursos, y una Estados Unidos con el ojo puesto en Ucrania y Groenlandia debido, precisamente, a estas tierras raras.

Vital. Al margen de las consecuencias económicas, la ‘cosecha’ indiscriminada de guano ha provocado la colonización de islas remotas que sólo estaban habitadas por aves y la pérdida del guano provoca la desaparición de decenas de especies que dependen, directamente, del sustrato. Es su alimento y, por ejemplo, hay ecosistemas de peces, bacterias, hongos e invertebrados que dependen de él.

Ahora este equilibrio es algo que se tiene en cuenta a la hora de recoger el guano (y otros recursos), pero en la época de máxima explotación, debió ser una de las últimas variables a considerar.

Imágenes | Acatenazzi, Sanchezn, putneymark

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Shakira cancela un segundo concierto de su gira: no se presentará en Medellín este lunes por fallas con el escenario

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AP.- Shakira ha tenido que cancelar un segundo concierto de su gira mundial, esta vez en Colombia y por problemas con su escenario.

El sábado Shakira publicó un texto en redes sociales en el que lamentó la cancelación de su concierto en Medellín, Colombia, programado para el lunes 24 de febrero.

“¡Mi gente de Medellín! Me duele mucho no poder subirme al escenario y cantar para ustedes con las ganas que tenía”, dijo. “Mis hijos estaban emocionados por conocer Medellín, y yo por reencontrarme con ustedes y compartir todas las sorpresas que les tenía preparadas”.

Shakira lamentó el inconveniente, especialmente para quienes tenían planeado viajar para el concierto.

“Está fuera de mis manos y de las de mi equipo de producción, pero estoy segura de que pronto encontraremos una nueva fecha para celebrar juntos”, señaló.

La productora Páramo Presenta informó que el techo del escenario sufrió un daño estructural durante su proceso de montaje.

“El escenario instalado por la producción local sufrió un daño que pone en riesgo la seguridad de la artista, su staff y lo más importante, la del público”, señalaron en un comunicado publicado el sábado en sus redes sociales en el que señalaron que los organizadores del concierto están trabajando para reprogramar la fecha.

“Entendemos que esta decisión puede ser molesta para el público que esperaba ansiosamente el show, pero lo más importante es la seguridad de todos”.

Páramo Presenta también publicó una dirección para más detalles sobre entradas y devoluciones.

La primera gira mundial de Shakira en siete años, “Las mujeres ya no lloran”, comenzó el 11 de febrero en Río de Janeiro. Su primer concierto pospuesto fue en Lima, Perú, el 16 de febrero, tras ser hospitalizada por una afectación abdominal.

En sus presentaciones se han visto entre el público a sus hijos Sasha y Milan, a su madre Nidia del Carmen Ripoll, y a su colega y compañera del espectáculo de medio tiempo del Super Bowl 2020, Jennifer Lopez.

Tras llevarla a su natal Barranquilla, las próximas fechas de su gira son en Bogotá en el Estadio Campín.

Más adelante visitará Santiago de Chile, Buenos Aires y la Ciudad de México, donde tiene programado un récord de siete fechas en el Estadio GNP Seguros de la capital a partir del 19 de marzo.

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