La escasez de agua sigue siendo un desafío global generalizado que atraviesa mercados desarrollados y emergentes, climas y dinámicas sociopolíticas.
La tecnología de generación de agua atmosférica (AWG, por sus siglas en inglés) es una prometedora solución de emergencia que puede generar de inmediato agua potable a partir de la humedad del aire.
La distribución de tecnología de generación de agua atmosférica a comunidades necesitadas puede servir como una medida provisional eficaz para los municipios que enfrentan escasez inmediata de agua potable.
Las cifras que sustentan la escasez de agua son alarmantes y notables: aproximadamente 770 millones de personas carecen de acceso a agua limpia. Es decir, una de cada diez personas en el planeta. La mujer promedio en el África rural recorre 6 kilómetros (unas 3,7 millas) diarios para acarrear 40 libras de agua.
La naturaleza generalizada de la crisis hídrica mundial, sin embargo, hace que no se limite a las regiones en desarrollo del mundo. En California, por ejemplo, más de 2 millones de personas utilizan pozos privados que extraen agua subterránea. Sin embargo, debido a las condiciones de sequía, al bombeo industrial excesivo de los acuíferos y, más recientemente, a la perforación más profunda de pozos industriales, las comunidades locales tienen cada vez más dificultades para acceder a agua suficiente. Las granjas y ciudades del estado dependen de los acuíferos subterráneos para casi el 40% de su agua, y este porcentaje aumenta en los años secos. Casi el 90% de los californianos recurre al agua subterránea para parte de su suministro de agua.
La crisis del agua en Flint, Míchigan, es otro ejemplo de la complicada relación de Estados Unidos con el agua limpia. La decisión de la ciudad de Flint de cambiar su fuente municipal de agua de utilizar el lago Huron en lugar del río Flint por razones presupuestarias provocó que se liberaran en el suministro municipal de agua de la ciudad niveles peligrosos de plomo y otros contaminantes. Originario de Flint, esta emergencia me inspiró a fundar Quartz Water Source. Si bien cada calamidad hídrica tiene múltiples causas, los gobiernos tienen dificultades para reaccionar con rapidez cuando el tiempo es crucial.
Cómo puede ayudar la tecnología
La investigación y el desarrollo financiados con capital privado han impulsado la creación y mejora de varias tecnologías que se activan en caso de emergencia para proporcionar fuentes de agua potable de «segunda línea». Las soluciones de «segunda línea» no reemplazan los sistemas municipales de agua potable, pero pueden evitar una situación desastrosa.
Un ejemplo de tecnología de este tipo es el generador de agua atmosférica, una solución de extracción que mitiga el creciente problema de la disminución de los niveles de agua potable en el mundo. En pocas palabras, un generador de agua atmosférica utiliza una mezcla de sales para extraer agua del aire. La sal es un desecante natural, capaz de atraer y retener la humedad. Luego, la sal húmeda se calienta hasta el punto de ebullición, mientras el vapor se condensa y se dirige a los filtros del interior de la tecnología para su procesamiento.
Una gran ventaja de los generadores de agua atmosférica basados en desecantes, la frontera más reciente de la tecnología, es que son más eficientes energéticamente que otras opciones del mercado.
El generador de agua atmosférica más reciente también mineraliza el agua a la salida de la máquina para mejorar su valor nutricional y su sabor. El agua resultante es limpia y está libre de productos químicos y otros peligros. En zonas donde el agua escasea o está contaminada, un generador de agua atmosférica también puede atender esa necesidad con rapidez, alimentado por una toma de corriente industrial o por paneles solares, en caso de un desastre natural que afecte al suministro eléctrico.
La tecnología de generación de agua atmosférica fue instalada en la comunidad Hard Rock de la nación navajo, en Arizona, por ejemplo, llevando agua potable limpia a una región con estrés hídrico. Actualmente, las máquinas producen aproximadamente 200 galones de agua potable limpia para la comunidad por día. Además de ejemplos de remediación de la escasez de agua, la tecnología de generación de agua atmosférica también se ha instalado en parques y playas de Abu Dabi, en un contexto recreativo, para que los visitantes disfruten de agua potable de calidad sobre la marcha.
Si bien un generador de agua atmosférica no funciona igual de bien en todas partes, para aprovechar al máximo el valor de un dispositivo de este tipo, las temperaturas deben estar varios grados por encima del punto de congelación y la humedad por encima del 40% – en condiciones ideales, una unidad de generación de agua atmosférica a escala comercial puede producir hasta 10.000 litros al día. Estos niveles de generación no pueden reemplazar un sistema municipal de agua, pero pueden proporcionar agua potable de respaldo cuando varias máquinas comerciales de generación de agua atmosférica se agrupan como una «granja».
Las alianzas público-privadas creativas permiten una distribución más amplia de soluciones de agua limpia de segunda línea
Esta solución provisional, sin embargo, no es barata. Una unidad comercial de tamaño medio puede costar entre 30.000 y 50.000 dólares. Las comunidades que más necesitan esta tecnología son también las que quizás no puedan pagarla en las cantidades necesarias. Aquí es donde la colaboración público-privada es clave. Tradicionalmente, este enfoque comienza con capital inicial filantrópico, que atrae inversión del sector privado y público con aversión al riesgo, pero esto puede tardar mucho tiempo.
Un modelo de despliegue más rápido que estamos explorando se basa en un concepto de seguros. En lugar de pedir a los municipios que adelanten los fondos para granjas de máquinas generadoras de agua atmosférica en medio de una crisis, los municipios realizan pagos mensuales recurrentes asequibles. En caso de un corte de agua o un evento de contaminación, las granjas de generadores de agua atmosférica se despliegan en el municipio en 48 a 72 horas, superando con creces una respuesta gubernamental a gran escala. Los pagos mensuales recurrentes cubren los costos de financiamiento y mantenimiento de las máquinas.
Además, los macrodatos pueden mejorar considerablemente la previsibilidad de la escasez de agua y la fijación de precios de las soluciones de generación de agua atmosférica. Las empresas de servicios públicos, por ejemplo, disponen de una enorme cantidad de datos sobre el agua. Se han desplegado herramientas analíticas en la distribución y el consumo de datos de contadores inteligentes de agua, que las empresas de servicios públicos pueden utilizar para supervisar y gestionar el uso del agua de forma más eficaz. Las fugas de agua también pueden contribuir a la escasez. Son difíciles de detectar, pero la tecnología también ayuda en este ámbito. El módulo analítico del detector de fugas de Kamstrup recopila datos de ruido acústico de los contadores de agua, lo que permite localizar fugas en las conexiones de servicio y en los canales de distribución a partir de cambios en los niveles de ruido acústico.
La calidad del agua es otro factor importante en la escasez de agua. La ciudad de Chicago implementó un modelo predictivo que reveló información sobre las playas de Chicago, que presentaban niveles elevados de la bacteria E. coli. Aprovechar la capacidad de agregar todos estos análisis para obtener una visión del momento y la magnitud de las próximas escaseces de agua es importante para comprender cómo planificarlas mediante generadores de agua atmosférica y otras soluciones de agua limpia de segunda línea.
Cuando se combina con un nivel adecuado de participación comunitaria y con un modelo empresarial de triple resultado (personas, planeta, beneficios), este modelo puede ser una poderosa solución provisional allí donde hoy escasean las alternativas.
