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Jan 21, 2024

La membrana de purificación de agua genera electricidad a medida que se filtra

Un equipo del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST) y Myongji

Un equipo del Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST) y la Universidad de Myongji, ambos ubicados en Seúl, ha publicado un nuevo artículo que describe una "membrana de purificación y generación de electricidad para el reciclaje de agua".

El equipo afirma que puede rechazar más del 95 % de los contaminantes con un tamaño inferior a la cien millonésima parte de un metro, incluidas las partículas de metales pesados ​​y los microplásticos que ahora se encuentran en cantidades preocupantes en el agua de lluvia desde la Antártida hasta la meseta tibetana, lo que hace que no sea seguro beber. Parece funcionar independientemente de la acidez de la fuente de agua, y funciona bien en un rango de pH de 1-10.

La membrana es un sándwich de dos capas, la capa superior es un polímero conductor y la inferior es un filtro poroso. A medida que el agua contaminada se vierte sobre la capa superior, se mueve lateralmente a través de la membrana, creando un flujo cruzado de iones que se pueden recolectar como corriente eléctrica usando electrodos en cada extremo de la membrana.

Si bien el estudio afirma que la membrana mostró un "rendimiento de generación de alta energía" en las pruebas experimentales, el prototipo de laboratorio es pequeño y también lo son las cifras de potencia correspondientes. El resumen del estudio informa un nivel de potencia máximo de solo 16,44 microvatios y un máximo de 15,16 milijulios de energía generada durante un período de tiempo no especificado. Y la generación de energía es continua: solo 10 microlitros de agua fueron suficientes para generar electricidad durante más de tres horas.

El equipo ahora está trabajando en una investigación de seguimiento para ampliar su trabajo al tamaño relevante de la fábrica, un comunicado de prensa afirma que "dado que la membrana se puede fabricar mediante un proceso de impresión simple sin restricciones de tamaño, tiene un alto potencial para ser comercializado debido a los bajos costos de fabricación y el tiempo de procesamiento".

El autor principal, Ji-Soo Sang, considera que el material tiene potencial como fuente de energía renovable de próxima generación. "Como una tecnología novedosa que puede resolver el problema de la escasez de agua y producir energía ecológica simultáneamente", dice, "también tiene grandes aplicaciones potenciales en el sistema de gestión de la calidad del agua y el sistema de energía de emergencia".

El artículo se publica en la revista Advanced Materials.

Fuente: KIST