Investigadores de la Universidad Rey Adbullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) de Arabia Saudí desarrollaron un sistema integrado de producción de agua, electricidad y cultivos alimentado por energía solar, capaz de producir agua a partir del vapor de agua atmosférico. Este nuevo método se usa para que las comunidades sin ningún tipo de red o logística puedan obtener luz o agua para el autoconsumo.
El sistema WEC2P se trata de un medio de fotovoltaicas que produce energía y en un material de captación de agua atmosférica (AWH) produce vapor de agua del aire. A través de ello, el agua dulce producida por el dispositivo AWH se utiliza para cultivar o para reducir la temperatura de funcionamiento de los módulos solares. Este nuevo método funciona de dos formas: el modo de refrigeración AWH-PV y el modo de producción de agua y cultivos AWH.
El primer módulo, AWH-PV se constituye a partir de una película anticorrosiva de polietileno (PE) de unos 0,04 mm de grosor, retiene el vapor de agua atmosférico a base de polímeros y un hidrogel de poliacrilamida y cloruro de calcio (PAM-CaCl2). Durante la refrigeración del exceso de calor se utiliza para impulsar la evaporación del agua a base de polímeros durante el día, todo ello se recoge todo el día en una cámara de condensación que se utiliza como condensador pasivo.
La superficie de la cámara de condensación, compuesta por una aleación de aluminio con una boquilla de cobre en la pared lateral inferior, se usó una mecha de algodón que pasaba por la boquilla para ayudar a la extracción del agua condensada en una botella de recogida de agua.
La comprobación del diseño de este sistema se realizó durante tres meses de verano en una instalación de pruebas al aire libre destinado al cultivo de espinacas en Thuwal, Arabia Saudí. Con ello, se pudo valorar que la configuración del sistema planteado lograba un incremento del 9,9 % en la generación de energía, gracias a la reducción de la temperatura. Una unidad pequeña de cultivo de espinacas presentó una tasa del 95 % de supervivencia.
