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Técnicas y tecnologías de captación de agua en la atmósfera.

Técnicas y tecnologías de captación de agua en la atmósfera.

2019-01-08
Técnicas y tecnologías de captación de agua en la atmósfera.

Muchas áreas tienen problemas con el agua hoy en día, sin embargo, hay suficiente agua en el aire para calmar nuestra sed, si tan solo supiéramos cómo aprovechar esta fuente ubicua. Este informe de Mallika Naguran describe soluciones, técnicas y tecnologías que están disponibles comercialmente y son aplicables en diferentes escenarios y entornos en todo el mundo. Desde los recolectores de agua en la atmósfera, la desalinización del agua de mar, la ósmosis inversa compacta y el flujo termoiónico, los innovadores nos han presentado nuevas aplicaciones para obtener agua potable pura con un bajo impacto ambiental.

1. Introducción

El agua es esencial para el buen funcionamiento del cuerpo humano. Sin comida, los seres humanos pueden vivir por 14 días o más, pero el cuerpo humano solo puede sobrevivir unos días sin agua. Tener acceso a agua y saneamiento seguros y suficientes ahora se reconoce como un derecho humano básico.

La escasez de agua dulce y el estrés están aumentando en las regiones tropicales como resultado de la expansión de las poblaciones, el turismo, el cambio climático y la contaminación, afirma el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.

Según Water & amp; Saneamiento para los pobres urbanos, mil millones de personas en todo el mundo viven sin agua potable limpia y segura, y dos mil millones viven sin saneamiento básico. El Programa de monitoreo conjunto de la ONU en 2006 informó que el número de la población urbana del mundo sin acceso a una fuente mejorada de agua potable aumentará de 137 millones (2006) a 296 millones (2015).

En la mayoría de los casos, el problema no es la falta de agua disponible, sino la incapacidad de obtenerla de manera rentable y confiable. El crecimiento de la población y el aumento del nivel de vida en muchos países en desarrollo están aumentando la demanda de agua potable limpia y segura.

El acceso al agua también puede ser la diferencia fundamental en la continuidad del negocio y las situaciones adversas. Una isla o ubicación remota donde la infraestructura de agua no está disponible funcionará bien con una máquina móvil que suministra agua en el sitio de acuerdo con la capacidad requerida, sin fallas, llueva o truene.

Este documento presenta a los recolectores de agua en la atmósfera como alternativas viables a los sistemas de suministro de agua existentes. Los recolectores de agua en la atmósfera que producen una capacidad de agua variable también pueden considerarse como recursos complementarios y activos logísticos para los consumidores e industrias que tienen acceso limitado al agua.


2. Recolección de niebla: prácticas antiguas que aún funcionan

Los sistemas de tratamiento de agua están viendo rápidamente los cambios, desde días de sistemas de filtración convencionales hasta plantas de desalinización de gama alta con sistemas de membrana sofisticados.

Se están aprovechando las diversas fuentes de agua: ríos, lagos, manantiales, arroyos de montaña y donde no son fácilmente accesibles, se está recogiendo agua de mar e incluso humedad en el aire.

Pero recoger agua del aire no es algo nuevo. Ha estado en uso durante al menos 2,000 años con pozos de aire en los desiertos del Medio Oriente y en Europa. Dewponds en el 1400 recogió agua, y más tarde niebla vallas.

Las cercas de niebla usan una técnica llamada recolección de niebla o recolección de niebla o incluso extracción de nubes, para recolectar agua de la humedad de la niebla. Se puede usar en áreas costeras donde el viento interior trae niebla y áreas de gran altitud (si el agua está presente en nubes estratocúmulos), de 400 m a 1.200 m (PNUMA, 1997).

¿Como funciona? Utiliza un material de malla colgado firmemente en los postes, soportado por un canalón para recolectar gotitas, alimentado en tuberías y luego almacenado en tanques. El tamaño de la malla puede ser tan pequeño como un metro de largo o casi 100 m de largo, dependiendo de la superficie del terreno, el espacio disponible y la cantidad de agua necesaria.

Según la organización sin fines de lucro Fog Quest, los recolectores de niebla pueden recolectar una variedad de cantidades de agua, desde 200 hasta 1,000 litros por día, teniendo en cuenta las variables diarias y estacionales. La eficiencia de la cosecha se incrementa con gotas de niebla más grandes, velocidades de viento más altas y un ancho de malla / malla de recolección más estrecho.

Un sistema de recolección de niebla en el este de Nepal produce en promedio 500 litros de agua por día y aproximadamente la mitad de la cantidad en la estación seca (ver video). [I] Un estudio ha demostrado que en Eritrea (África del Este) se produjeron 1,600 metros cuadrados de malla. un promedio de 12,000 litros de agua por día. [ii]

Los lugares remotos en Perú, Ecuador y Chile dependen de esta técnica para extraer el agua que tanto se necesita para el consumo y el riego. Otras áreas que potencialmente pueden beneficiarse de esta técnica, según el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (1995), incluyen la costa atlántica del sur de África (Angola, Namibia), Sudáfrica, Cabo Verde, China, Yemen oriental, Omán, México, Kenia , y Sri Lanka. [iii]

Los científicos aún están probando e innovando mallas y configuraciones de mejor calidad que maximizarán la producción de agua en diferentes condiciones.

3. Cosecha de agua atmosférica moderna.

Sin embargo, el método artesanal de recolección de niebla no siempre es adecuado o práctico, especialmente en áreas secas y áridas. Aquí es donde se pueden considerar técnicas más modernas. Un cosechador de agua en la atmósfera o un generador de agua en la atmósfera (AWG, por sus siglas en inglés) es un dispositivo eléctrico que utiliza el principio de deshumidificación para hacer que el agua potable salga de la humedad del aire. Con la cantidad de agua renovable en la atmósfera terrestre estimada en alrededor de 12,504 kilómetros cúbicos [iv], ciertamente hay una fuente ilimitada de agua para cosechar.

Si bien el AWG se puede usar prácticamente en cualquier lugar donde se necesite agua potable, es más aplicable en lugares con mayor humedad. El lugar ideal para esto es la banda alrededor del ecuador (40 ° de latitud norte a 40 ° de latitud sur). Eso también sucede cuando la mayoría de las personas están en el mundo. Curiosamente, esta banda también es donde se han identificado la mayoría de los problemas de escasez de agua.

Los dispositivos AWG están especificados para generar agua a temperaturas relativamente moderadas pero con alta humedad relativa. Tienden a producir más agua en lugares con temperaturas más altas y climas húmedos, y menos agua en regiones más frías o secas.

Absolutamente ninguna fuente de agua convencional o secundaria es necesaria en un AWG. El único recurso necesario para que funcione el AWG es el aire con su humedad atrapada, ya que el proceso imita cómo se forma la lluvia. La electricidad alimenta el dispositivo, que puede obtenerse de la red eléctrica principal o de fuentes de energía limpia, como paneles solares, turbinas eólicas, convertidores de olas y más.

La tecnología es un sistema descentralizado de recolección de agua atmosférica que no se había considerado anteriormente como un suministro de agua potable para las masas. Es sostenible, confiable y produce agua potable sin una instalación masiva y complicada.

4. ¿Cómo funciona el AWG?

El vapor de agua en el aire se condensa enfriando el aire por debajo de su punto de rocío, exponiendo el aire a desecantes o presurizando el aire. Las dos técnicas principales en uso son el enfriamiento y los desecantes.

El AWG funciona por destilación. Captura el vapor de agua del aire y lo canaliza hacia un sistema de evaporación en un entorno sanitario antes de que se licue y esté expuesto a la contaminación. La Figura 1 muestra el proceso detrás de los productos AirQua, fabricado por AridTec
Figura 1. Sistema de purificación sistemática AirQuaAirQua crea un ambiente de aire limpio. Su tecnología extrae el vapor de agua destilada y la convierte en agua potable cristalina. El aire se extrae a través de un filtro de aire antibacteriano de doble capa y se ioniza antes de ser "capturado" en agua pura. El agua recolectada luego se purifica científicamente a través de filtración de carbón pre y post, filtración de nano-membrana sin químicos y esterilización con luz ultravioleta para eliminar sustancias orgánicas dañinas.

Se produce una cantidad significativa de agua limpia antes de que haya sido expuesta a contaminantes terrestres. Esto diferencia a los AWG de otros sistemas de agua (municipios, proveedores de agua embotellada y de filtración) que proporcionan variaciones de agua contaminada que se pueden eliminar al eliminar o neutralizar los cientos de productos químicos, microorganismos y partículas en el agua subterránea.

El modelo AirQua Sano puede producir hasta 48 litros de agua de bebida prístina por día, dependiendo de la humedad, el volumen de aire que pasa a través de las bobinas y el tamaño de la máquina. Estas unidades pueden funcionar las 24 horas del día como generadores de agua y también sirven como purificadores de agua, purificadores de aire, dispensadores de agua caliente y fría y deshumidificadores.

Dependiendo de los costos locales de electricidad, un litro de agua de una unidad AirQua puede costar entre 5 y 15 centavos para producir. Esto es mucho menor que el costo de comprar agua embotellada, que actualmente tiene un promedio de alrededor de $ 1.00 a $ 2.00 por litro.

5. Al tocar fuentes de energía limpia

La electricidad es necesaria para hacer funcionar ciertos recolectores de agua, y esto puede representar un desafío en áreas donde el acceso a la red eléctrica es limitado o inexistente. Ciertos recolectores de agua incluso consumen mucha energía para producir grandes cantidades de agua potable limpia. Un modelo AWG determinado utiliza 480W / h para producir un litro de agua por hora con calentamiento intermitente para la salida de agua caliente.

Un inventor ha solucionado este problema aprovechando las fuentes de energía limpias y de renovación. La cosecha de aire a agua o A2WH (http://www.A2WH.com) utiliza energía solar para extraer la humedad del aire y convertirla en agua potable. La tecnología pendiente de patente utiliza un panel solar fotovoltaico (fotovoltaico) que requiere exposición total al sol en todo momento para encender el microcontrolador, los sensores, las válvulas, etc. Como se puede condensar a temperaturas ambiente, no hay necesidad de refrigeración, lo que en otros sistemas AWG puede ser un costo importante.

A2WH con filtración incorporada puede producir hasta varios miles de litros de agua al día, dependiendo del tamaño de la maquinaria involucrada sin la necesidad de extraer energía adicional de la red y el riesgo de contaminar el suelo con químicos o depósitos de sal concentrada. Más de cinco libras de carbono por galón se reducen en este proceso en comparación con los sistemas eléctricos, lo que supone una reducción significativa de las emisiones de carbono con el tiempo.

6. Aplicaciones de uso y escenarios probables.

El AWG tiene distintos usos y aplicaciones en ubicaciones específicas, circunstancias y necesidades inmediatas. Puede considerarse un activo logístico debido a la naturaleza de su movilidad y durabilidad. Su confiabilidad, debido al hecho de que solo necesita dos factores para producir agua potable: aire y electricidad, hace que sea una inversión que valga la pena.

Los restaurantes, bares y hoteles que necesitan grandes cantidades de agua limpia y hielo encontrarán el AWG esencial en las instalaciones de la cocina o el vestíbulo. Los entornos de oficina que utilizan unidades de agua embotellada pueden eliminar los plásticos cuando son reemplazados por AWG. El AWG se puede considerar en ubicaciones remotas, centros turísticos insulares, sitios mineros e instancias donde la escala del agua es un problema.

En casos de desastres naturales y epidemias, la disponibilidad de GTE puede ser oportuna para salvar vidas y mejorar las condiciones sanitarias. Las organizaciones de gestión de desastres especifican el agua potable como una prioridad para mantener una buena salud; La portabilidad y confiabilidad de los AWG para generar agua potable pura demostrará ser una intervención tecnológica vital para mantener la vida y la salud.

7. Ventajas y beneficios de AWG

El agua del aire es una solución de suministro de agua responsable, sostenible y respetuosa con el medio ambiente en las regiones tropicales que tienen un alto contenido de humedad en el aire ambiente.

Las máquinas AWG se pueden colocar prácticamente en cualquier lugar, abriendo la puerta a un desarrollo de tierra que de otra manera sería imposible. Los lugares que se beneficiarían enormemente de tales máquinas se encuentran en sitios desarrollados donde la infraestructura del agua aún no se ha estabilizado. Las escuelas, los hospitales, los lugares de culto, la policía y las estaciones de bomberos se beneficiarán al máximo del despliegue de tales máquinas.

Las aplicaciones también pueden incluir desarrollos de viviendas más grandes, a un costo, al igual que el riego en invernaderos y el uso industrial ligero. Algunos modelos son escalables mientras que otros no lo son. El volumen de agua pura generada puede llegar incluso a unos pocos miles de litros de agua al día.

Hay distintos beneficios asociados con un sistema AWG típico:

Altamente portátil, económico y fácil de mantener.
No se necesita una inversión costosa en infraestructura de tuberías
Implementación flexible rápida
No requiere fuente de agua convencional
Solo se necesita enchufar en el enchufe eléctrico para generar agua fresca y pura
Conveniente, confiable y seguro
Te da control total sobre tus necesidades de agua
8. Comparando el AWG con la desalinización

El agua producida a partir de AWG es más pura que algunos otros sistemas de tratamiento de agua. Debido a los rigurosos métodos de filtración empleados, algunos modelos de AWG generan agua prácticamente sin minerales inorgánicos (por ejemplo, sodio y cloruro), impurezas y contaminantes. El agua de “rocío” es limpia, natural y libre de químicos.

La Figura 2 enumera las comparaciones de AWG con el proceso de ósmosis inversa (RO) documentado por AridTec. La desalinización se usa ampliamente en todo el mundo, en particular con el proceso de RO, especialmente en países secos, en buques marítimos e islas pequeñas.

El Medio Oriente sigue siendo el mayor usuario de plantas de desalinización y desalinización de agua de mar con una capacidad de más de 300 ML / d que se están construyendo allí (por ejemplo, una planta de Ashkelon en


Figura 2. Comparación de productos - Generador de agua atmosférica frente a ósmosis inversa convencional (Fuente: AridTec)

Israel). Existe un uso creciente en Europa en países como España y América del Norte con plantas de más de 100 Ml / d de capacidad de agua por día en el Caribe. [V]

El proceso de desalinización es convencionalmente costoso y consume mucha energía, con un alto mantenimiento y operaciones. En los ciclos típicos de producción y distribución de agua de cualquier planta de tratamiento de agua, se requieren grandes cantidades de energía para extraer, bombear, transportar, tratar y distribuir agua a todos los usuarios. Se estima que el 2-3% del consumo mundial de energía se utiliza para bombear y tratar el agua para los residentes urbanos y la industria. [Vi]

La desalinización también produce corrientes concentradas de desechos de salmuera, que deben eliminarse de manera responsable. Por estas razones, generalmente es una fuente de último recurso, implementado cuando todos los demás han fallado. Las opciones de desalinización más prácticas y atractivas son para agua que no tiene mucha sal para empezar, es decir, agua salobre o agua reciclada. Aún así, la calidad del agua puede ser inferior a lo que se esperaba.

Los impactos ambientales son significativos. Con un alto consumo de energía viene la alta producción de gases de efecto invernadero. Un estudio realizado por el Sydney Coastal Councils Group en 2005 sugirió que la planta desalinizadora de Sydney Water que produce hasta 500 Ml / d a través de ósmosis inversa requeriría 906 GWh de energía por año. También produciría 950,000 toneladas (utilizando la red de energía existente) de gases de efecto invernadero por año. [Vii]

Hay amenazas a la vida marina con el alto volumen de descarga de salmuera que también puede contener contaminantes que son tóxicos, principalmente debido al contacto con materiales metálicos utilizados en la construcción de las instalaciones de la planta. Según el estudio, los impactos ambientales pueden incluir un aumento de la turbidez, niveles reducidos de oxígeno y una mayor densidad de las aguas residuales vertidas.

Las preocupaciones citadas por el Grupo de Consejos Costeros de Sydney incluyeron un impacto ambiental significativo en los delicados ecosistemas locales que contienen dunas de arena, humedales sensibles y áreas marinas e intermareales protegidas que figuran en la lista de patrimonio. Otra investigación ha sugerido que el mayor problema ecológico asociado con las plantas de desalinización que utilizan agua de mar es que los organismos que viven cerca de la planta de desalinización son absorbidos por su equipo.

Los costos asociados con la desalinización incluyen la construcción inicial, equipos y materiales sofisticados, mantenimiento y operaciones, que pueden ir desde cientos de miles de dólares hasta millones. Como las plantas de desalinización tienen una vida útil más corta que la de las plantas de tratamiento de agua tradicionales, el costo de capital debe amortizarse en un período de tiempo más corto, lo que se acumula en el costo.

Según el estudio, el agua desalada del agua de mar en una planta grande puede costar un poco más de A $ 1 por kilolitro a 100 megalitros por día. Para plantas más pequeñas y condiciones menos favorables, el costo podría ser de $ 4 por kilolitro o más.

El sitio web de la Guía de tratamiento de agua proporciona una breve descripción de los factores que afectan el rendimiento de las membranas de RO, como la presión, la temperatura, la concentración de sal en el agua de alimentación, la recuperación de permeado y el pH del sistema. http://www.watertreatmentguide.com/factors_affecting_membrane_performance.htm.

9. Avances en la desalinización

Debido al aumento de la población y las demandas de agua, ha habido un crecimiento exponencial en las plantas de desalinización en todo el mundo con la reducción de los costos operativos y de capital y las mejoras en la eficiencia energética de los sistemas de RO. El profesor Asit K Biswas, del Centro del Tercer Mundo para la Gestión del Agua, señaló que el uso de membranas de nueva generación y mejores prácticas de gestión han llevado a que los costos de desalinización del agua de mar disminuyan en casi un factor de tres durante la última década.

“Al costo actual de producir agua desalinizada (alrededor de $ 0.45–0.60 por m3) mediante ósmosis inversa, la técnica se ha vuelto rentable para muchas ciudades donde la disponibilidad de agua es una restricción. El costo de tratar el agua salobre se ha reducido aún más: $ 0.20–0.35 por m3, dependiendo de su contenido de sal ”. El profesor Biswas concluye que los avances tecnológicos y de gestión logrados están haciendo de la desalinización una alternativa viable para resolver los problemas de cantidad y calidad de agua en el hogar y Usos industriales, especialmente para zonas costeras. [viii]

HelioAquaTech (www.helioaquatech.com) puede proporcionar agua potable a través de la desalinización que funciona con energía solar. La fuente de agua puede ser desde el suelo (pozos, manantiales, ríos) o desde el mar, por lo que es adecuada para hogares, centros turísticos y aldeas en lugares remotos, así como en zonas costeras. Un sistema básico comprende ocho módulos de paneles solares (3 m² y 17 kg cada uno) y una bomba que funciona según el principio de evaporación. La compañía afirma que un sistema básico que opera a una temperatura promedio de 20º C puede producir 128 litros de agua por día. En el extremo superior, 184 módulos que operan a un rango de temperatura anual de 30 ° C, pueden producir hasta 3,600 litros de agua potable por día.

Según HelioAquaTech, el rendimiento del sistema depende de: la latitud, las horas de luz solar, la radiación solar y la estación en la ubicación de la operación. [Ix] La compañía también ofrece otra solución para el tratamiento del agua potable a través de la ósmosis inversa que se alimenta Por energía solar y / o eólica.

Otra innovación proviene de Vancouver, Canadá. Saltworks Technologies (http://www.saltworkstech.com) presentó su tecnología de desalinización Thermo-Ionic ™ que aprovecha las fuentes de energía renovable (sequedad en la atmósfera y calor del sol) para reducir la enorme cantidad de energía utilizada para tratar el agua. En el tratamiento no se utiliza destilación ni ósmosis inversa. En cambio, ¡el sistema de transferencia de energía es impulsado por la sal! La compañía afirma que su tecnología pendiente de patente utiliza hasta un 80% menos de energía eléctrica o mecánica que las máquinas de desalinización convencionales. También puede reutilizar el calor residual y la salmuera de otras plantas de desalinización para mejorar su rendimiento.

Saltworks lanzó su primera planta móvil en junio de 2010 incorporándola en un contenedor de envío portátil. Produce 1.000 litros de agua al día y se está probando en la región de Okanagan, en la Columbia Británica, en las instalaciones de pruebas termosolares de la compañía. Según la compañía, la planta tiene una mayor capacidad para tratar el agua residual salada y se utilizará para operaciones piloto en los sitios de los clientes. [X]

Su último contrato en marzo de 2012 es entregar una unidad piloto a la NASA, para probar su viabilidad para el uso en la Estación Espacial Internacional. "El proyecto de la NASA es un ejemplo de cómo la tecnología innovadora de Saltworks podría usarse en diversas aplicaciones, tanto dentro como fuera del planeta", dijo Joshua Zoshi, presidente de Saltworks. [Xi]

10. Sistemas de ósmosis inversa compactos

El principio de ósmosis inversa o RO ocupa un lugar central en varias patentes de diseño de máquinas de tratamiento de agua adecuadas para usos comerciales e industriales desde los Estados Unidos hasta Taiwán. De hecho, la variedad de sistemas que se adaptan a las diferentes fuentes de agua en el mercado plantea un desafío para el usuario interesado en descifrar cuál es la maquinaria más adecuada para adquirirla, a qué costo, tanto a corto como a largo plazo, y con qué efecto.

Un invento que surge de Illinois, EE. UU. Aborda el problema del desperdicio de agua que es común en los sistemas de RO, donde por cada volumen de agua potable producida, cuatro volúmenes de agua usada se descargan en las aguas residuales. Consulte http://www.everpure.com/newspress/Pages/MRS-ENVI-RO-600.aspx

El Everpure MRS-600 HE utiliza una bomba de doble cabezal con patente pendiente que elimina la contrapresión de la membrana, lo que garantiza un flujo constante de producción de agua permeada. Esta mejora por parte de la empresa y otras más revierte el desperdicio convencional de RO al producir solo un volumen de aguas residuales a cuatro volúmenes de agua pura de RO. El sistema produce hasta 600 galones de agua por día y se vende a $ 4,500, excluyendo el costo de los reemplazos de filtros y cartuchos.

Applied Membrane Systems de California, EE. UU. Tiene una gama de sistemas que producen agua de RO desde tan solo 300 galones hasta decenas de cientos de galones por día, según la concentración de sólidos disueltos (TDS) en el agua de alimentación y los requisitos de salida. . http://www.appliedmembranes.com/Product_Catalog/Reverse%20Osmosis%20Systems.pdf

Aún más pequeño, para uso en el hogar o la oficina, Takada, originario de Singapur / Malasia, vende su dispensador de agua RO en línea con una instalación de carrito de compras. El sistema ISB-ROI Pipe-in ​​RO debe conectarse directamente a la fuente de agua antes de que se realice una filtración de múltiples etapas para producir agua caliente (por encima de 95C) y fría (por debajo de 10C). Se vende en alrededor de $ 415. http://www.mytakada.com/direct.htm

El modelo Bonnie de PurePro taiwanés, ganador de un premio al diseño Reddot en 2007, es una adición elegante a la oficina. El sistema RO de cuatro etapas tiene un dispensador de taza invisible y un sistema de enfriamiento directo de hasta 20 litros por hora de capacidad. Tiene la capacidad de producir hasta 80 galones de agua tratada al día. http://www.pure-pro.com/bonnie.htm

Al considerar un sistema de RO, vale la pena consultar al principio el costo de mantener los sistemas de RO y la vida útil de la maquinaria. Se recomienda la prueba de calidad del agua para detectar contaminantes junto con el mantenimiento regular del sistema. También se debe tener precaución sobre cómo se eliminan las aguas residuales concentradas sin causar daños al medio ambiente.

11. Abordar los problemas del agua embotellada

En muchas partes del mundo, el agua embotellada se considera una necesidad debido al agua producida localmente insegura. Este ha sido un factor clave en las ventas de agua embotellada en los mercados emergentes.

Los consumidores de todo el mundo han alcanzado sus bolsillos por una suma de $ 50 mil millones de dólares este año para comprar agua embotellada. Las ventas mundiales de agua embotellada podrían alcanzar los 160 mil millones de litros por año y el consumo aumentará del 7% al 10% anual.

Los europeos occidentales siguen siendo los mayores consumidores de agua embotellada y consumen poco más de una cuarta parte de la producción mundial. En algunos mercados emergentes como India, el consumo de agua se ha triplicado y más que duplicado en China en los últimos cinco años. De hecho, es probable que en los próximos años, hasta y probablemente más allá de 2010, la tasa de crecimiento se acelere, y que Asia Pacífico se convierta en el mayor mercado regional de agua envasada del mundo.

Solo un 12 por ciento de las botellas de plástico "personalizadas", una categoría dominada por el agua, se reciclaron en 2003, según el consultor de la industria R.W. Beck, Inc. Eso es 40 millones de botellas (EE. UU.) Por día que se tiraron a la basura o se convirtieron en basura. En contraste, la tasa de reciclaje de botellas de refrescos de plástico es de alrededor del 30 por ciento. Millones de toneladas de gases de efecto invernadero se generan en la fabricación y transporte de botellas de plástico.

Los plásticos deben reciclarse para que se consuma menos petróleo, un producto finito. El uso de AWG en los sectores comercial, turístico, hotelero y MICE donde se consume la mayor parte del agua embotellada reducirá el suministro de botellas de plástico de asfixia.

El agua embotellada es una parte creciente del mercado de bebidas. Si bien el mercado más amplio de bebidas no alcohólicas está creciendo, el agua embotellada está creciendo a un ritmo más rápido debido a una mayor conciencia de los problemas de salud, ya que se percibe que el agua embotellada tiene beneficios para la salud.

El agua embotellada no tiene calorías y se percibe como más saludable que las bebidas gaseosas gaseosas ricas en CO² cargadas con azúcar y ácidas. Las ventas globales de agua embotellada pueden alcanzar los 160 mil millones de litros anuales y el consumo aumenta entre un 7 y un 10% anual. Las investigaciones demuestran que las personas desean mejores sabores y alternativas más saludables para muchos de los refrescos y bebidas deportivas disponibles en la actualidad.

Las botellas de plástico también representan un riesgo para la salud con la lixiviación de compuestos orgánicos volátiles. Investigadores de la Escuela de Salud Pública de Harvard rastrearon el químico bisfenol A (BPA) en la orina de estudiantes universitarios que bebían de botellas de policarbonato. Se sabe que el BPA interfiere con el desarrollo reproductivo de los animales y también podría estar asociado con enfermedades cardíacas y diabetes. [Xii]

12. Fortalezas y debilidades de AWG

En comparación, la tecnología de captación de agua en la atmósfera requiere poca infraestructura ya que los equipos AWG son portátiles y escalables. Los equipos pueden satisfacer grandes necesidades integrándolos para producir mayores resultados. Una ventaja es poder desarmarlos según los cambios de la situación.

Como no hay necesidad de aprovechar cualquier infraestructura potencial de agua existente, el AWG puede considerarse como una medida de emergencia en la construcción de plantas de tratamiento de agua a gran y gran escala.

Los impactos ambientales de AWG son insignificantes, ya que los subproductos son el aire caliente y los consumibles de las máquinas, una huella de carbono mucho menor en comparación con las plantas de desalinización y las fábricas de agua embotellada. El consumo de energía de las máquinas AWG en general se dice que es más bajo que cualquier otro método de generación de agua, sin embargo, esto no está demostrado.

Las fuentes de energía limpia deben considerarse para reducir los costos de la energía eléctrica a largo plazo, como la energía solar o eólica.

En lo que se refiere al costo, el precio del producto de un AWG es relativamente más alto en comparación con los suministros de agua municipales, ya que este último tiende a gozar de subsidios gubernamentales.

El clima juega un factor importante para que las máquinas AWG funcionen de manera eficiente. Las mejores condiciones serían lugares con humedad relativa y fresco.

Los AWG enfrentan un desafío con áreas arenosas como los desiertos: los filtros de aire son susceptibles de ser bloqueados por las partículas de arena. Esto se puede resolver cambiando los filtros de aire bloqueados a menudo mientras la máquina continúa produciendo agua potable no contaminada. En áreas áridas, como los inviernos de Oriente Medio, según AridTec, la producción de agua por AWG puede ser menos eficiente en un 15% -20%.

13. Conclusión

A pesar de la contaminación generalizada del agua y la escasez de agua potable, hay una gran cantidad de agua a nuestro alrededor, desde el aire que respiramos hasta el agua en el mar. Existen varios métodos de tratamiento de agua para aprovechar estas fuentes, desde métodos artesanales y tradicionales de generación de agua en la atmósfera hasta técnicas no convencionales y modernas de desalinización.

Las tecnologías de recolección y tratamiento de agua que funcionan con energía solar o eólica son la forma más ecológica de extraer agua de calidad pura del aire o el mar a un bajo costo. La buena noticia es que estas tecnologías ahora están disponibles comercialmente y en su mayoría son escalables según la necesidad y la ubicación.


 
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