Com os abastecimentos de água doce a diminuírem em todo o mundo, estão em curso esforços para extrair mais do ar e do mar. Os projetos e as empresas europeias de investigação estão na vanguarda deste desafio tecnológico.
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Carlos Garcia prevê um mundo em que muitos milhões de casas irão extrair água do ar - literalmente.
Garcia é diretor geral da GENAQ, uma empresa espanhola que fabrica dispositivos conhecidos como geradores de água atmosférica. Ao condensar a humidade do ar transformando-a em água utilizável, estes geradores podem ajudar a conseguir este bem tão necessário.
Crise de abastecimento
A água, a fonte da vida, está a tornar-se cada vez mais escassa à medida que a população mundial cresce e as alterações climáticas se intensificam.
"Este é um problema que temos mesmo de resolver", disse Garcia, cuja empresa liderou o projeto financiado pelo programa Horizonte Europa STRATUS para expandir o mercado de geradores de água atmosférica. De acordo com as Nações Unidas, 2,3 mil milhões de pessoas, mais de uma em cada quatro, vivem num país "em stress hídrico", que é definido como aquele que retira pelo menos 25% da sua água doce todos os anos para satisfazer a procura. E 4 mil milhões de pessoas enfrentam uma grave escassez de água durante pelo menos um mês por ano.
Na Europa, onde o aquecimento global já está a causar secas mais frequentes e graves, cientistas e empresas estão a desenvolver novos métodos para gerar água doce a partir do ar e do mar. O momento é também impulsionado pelos poluentes nas águas subterrâneas e pelo custo ambiental da água engarrafada.
A GENAQ tem vindo a desenvolver geradores de água atmosférica desde 2008 e tem clientes em 60 países, mas até agora tem servido principalmente serviços de emergência e utilizadores industriais.
Utilização doméstica
Através do STRATUS, a empresa desenvolveu uma versão concebida para as pessoas nas suas casas. Estes novos geradores podem ser ligados às casas e criar água fresca para os seus moradores.
A GENAQ quer vender três versões do produto, com capacidade de 20 a 200 litros por dia, em tamanhos que vão desde um pequeno aparelho de cozinha até uma versão que se parece com um refrigerador de água de escritório. Os preços previstos variam entre 2 500 euros para a versão mais pequena e 14 500 euros para a maior.
"O dispositivo recolhe o ar e filtra-o, assegurando que não há contaminantes a entrar no compartimento de condensação", explicou Garcia.
Primeiro o ar é arrefecido até um ponto em que a água condensa. Depois, a água é filtrada, são adicionados minerais e é tratada com luz ultravioleta para evitar a formação de bactérias.
A GENAQ encontrou uma forma de reduzir drasticamente a quantidade de energia utilizada no processo - 150% menos - e o custo médio da água portátil caiu mais de 80%.
"Dedicámos a maior parte dos nossos esforços à eficiência", disse Garcia.
Mas os geradores de água atmosférica dependem de algo fora do controlo da GENAQ: a meteorologia.
"O melhor desempenho é em climas quentes e húmidos", disse Garcia. "Os ambientes frios e secos não têm um bom desempenho, mas as condições interiores das casas estão bem-adaptadas para esta solução".
A GENAQ tem agora por objetivo fornecer geradores de água atmosférica às famílias comuns.
Nos próximos meses, planeia expandir-se na Europa em países como Espanha, França e Alemanha, onde o consumo de água engarrafada é elevado. Um passo posterior é entrar no mercado mundial de consumo.
Origem no mar
Na Bélgica, uma empresa chamada HydroVolta está a melhorar as formas de extrair água salgada ou salobra e convertê-la em água doce no âmbito do projeto SonixED financiado pelo programa Horizonte Europa.
A grande maioria da água da terra é salgada. Apenas 3% é água doce e menos de um terço desta é acessível, estando o resto trancado em glaciares e águas subterrâneas.
"Vamos precisar de tratar a água salina para as pessoas poderem beber e a indústria poder utilizar", disse George Brik, diretor executivo da HydroVolta. "Mas com as tecnologias atuais, a dessalinização requer investimentos e custos operacionais elevados. Para além disso, a tecnologia existente utiliza grandes quantidades de energia e produtos químicos".
Embora a dessalinização já se faça há anos e normalmente se verifique em países com climas secos, o aumento da escassez de água está a incitar o interesse noutras partes do mundo, incluindo no norte da Europa.
A técnica básica para transformar água salgada em água doce é a eletrodiálise, onde os iões são transportados através de membranas para separar o sal da água.
Mas o método tem um ponto fraco: a membrana, que se suja facilmente e requer produtos químicos e alta pressão para ser limpa. Isso, por sua vez, envolve grandes quantidades de energia.
Ao abrigo do SonixED, a HydroVolta desenvolveu uma tecnologia de ultra-sons que mantém a membrana limpa de uma forma muito mais eficiente.
Menos pressão, mais água
O uso de energia neste campo depende da pressão, que é medida numa unidade conhecida como bar. As tecnologias existentes para dessalinizar a água do mar necessitam de cerca de 50 a 80 bar, segundo Brik, que disse que a nova tecnologia HydroVolta utiliza apenas 1 a 3 bar.
"Melhor ainda é que agora pode ser gerada uma maior quantidade de água doce", disse.
"As tecnologias existentes desperdiçam cerca de 60 a 65% da água do mar que é captada. A nossa nova tecnologia inverte essa percentagem. A cada 100 litros de água do mar que retirarmos, podemos produzir 65 litros de água potável".
A HydroVolta quer fornecer esta tecnologia a empresas maiores para gerar água potável, bem como a agentes industriais que necessitam de água para alimentar as suas operações. A empresa está a realizar testes com várias empresas belgas para gerar água potável a partir do Mar do Norte.
Entretanto, Brik diz que as novas tecnologias de dessalinização podem precisar de um empurrão dos governos para estimular uma maior procura.
"Os governos podem ser os primeiros clientes", disse. "Isto ajudará as empresas a mostrar ao mundo o que têm e a aumentar a sua escala".
A investigação neste artigo foi financiada pela UE. Este artigo foi originalmente publicado na Horizon, a Revista de Investigação e Inovação da UE.