Diseñan nanopartículas que producen vapor sin hacer hervir el agua

El descubrimiento podría hacer mucho más viable a nivel económico, la energía térmica así como también reducir costos en procesos industriales que requieren de vapor.

El vapor de agua como fuente de energía, se conoce desde hace varios siglos, cuando el griego Herón de Alejandría diseñó el primer prototipo de máquina impulsada por este estado del agua.

También fue el principal protagonista de la primera revolución industrial, con la cual la humanidad saltó rápidamente a un nivel tecnológico que habría parecido imposible en la era de la tracción a sangre.

En la actualidad, el vapor de agua forma parte de procesos industriales así como domésticos. Las industrias lo utilizan para la fabricación o conversión de algunos procesos y productos tales como la generación de electricidad, la purificación de agua, destilación de alcohol y esterilización de qeuipamiento médico.

Pero este uso requiere de grandes cantidades de energía para calentar y hervir el agua u otro líquido que generará el vapor necesario.

Esto tal vez se convierta en historia antigua, ya que un grupo de científicos de la Universidad de Rice, Estados Unidos, logró mediante el uso de nanopartículas modificadas para absorber la luz al estar suspendidas en el agua, convertir moléculas de agua en vapor en poco menos de 10 segundos.

Este descubrimiento podría reducir drásticamente tanto los costos como el tiempo requerido para los procesos que utilizan el agua en ese estado, así como la generación de energía térmica.

Según informaron, las nanopartículas atraen a sus lados a las moléculas de agua, que al prenderse, sufren un rápido proceso de conversión. Esto se debe a que el equipo de investigadores utilizó una lente de Fresnel para enfocar luz solar en un pequeño tubo de agua con altas concentraciones de nanopartículas suspendidas en el fluído.

El agua que se encontraba fría casi al punto de congelación, comenzó a generar vapor en un tiempo estimado de entre 5 y 20 segundos. Este proceso de cambio de temperatura, presión y masa revelaron que el 82% de la luz solar absorbida por las nanopartículas se encargaron de generar vapor, mientras el 18% restante calentó el agua.

La Directora del Laboratorio de Nanofotónica de Rice, Naomi Halas comentó que este proceso "es una nueva forma de producir vapor sin hacer hervir el agua, algo que abrirá muchas puertas interesantes sobre el uso del vapor de agua".

Incluso, hasta podría cambiar los hábitos domésticos ya que hasta podría purificarse agua de mar con una máquina que utilice vapor con este tipo de proceso.

A pesar de la experiencia en el estudio de nanopartículas que poseen los científicos de Rice, lo que les permitió lograr que las nanopartículas utilizadas en este proyecto eleven rápidamente la temperatura muy por encima de los 100 grados centígrados, el modo preciso en que las partículas y moléculas de agua interactúan sigue siendo un misterio.

Link: Nanopartículas que producen vapor sin hacer hervir el agua (technologyreview)

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