Tecnología omaní de aire limpio

Un grupo de ingenieros graduados del Higher College of Technology de Mascate (Omán) ha desarrollado una nueva técnica para extraer dióxido de carbono (CO2) directamente del aire y transformarlo en minerales útiles y carbono a nanoescala mediante procesos y reacciones químicos.

El equipo de investigación, dirigido por el Dr. Muthana Abdulmajed Jamel, está formado por Buthaina Mohammed Al-Saidi, Zainab Salim Al-Hamdi, Basma Abdullah Al-Mawali y Sana Ameen Al-Ghafri. Su invención promete allanar el camino hacia una forma económica y no contaminante de fabricar materiales valiosos y de combatir el cambio ambiental.

El purificador de aire de este equipo reduce el alto nivel de dióxido de carbono existente en un espacio cerrado, como una habitación, y el número de partículas nocivas en suspensión en el aire, como virus, microbios y polvo. El dispositivo también genera una ligera humedad y llena la estancia de aire limpio y fresco.

Acerca del dispositivo

Funcionamiento

El método de extracción de dióxido de carbono consta de los siguientes pasos:

• Se llena el recipiente de cristal con agua de mar o una mezcla de agua destilada y sal.
• Se mide la temperatura de la estancia y el nivel de pH del agua dentro del aparato.
• A continuación, se mide el nivel de CO₂ de la estancia con el sensor de CO₂ del dispositivo. Si el nivel de CO₂ supera las 600 ppm (partes por millón), la bomba de aire se activa automáticamente y comienza a absorber el aire de la estancia y a conducirlo hacia las botellas situadas en el interior del recipiente.
• El gas CO₂ presente en el aire de la estancia entra en reacción con el agua de mar y su sal y se produce ácido carbónico.
• Se mide el nivel de pH después de la reacción para confirmar la producción de ácido carbónico.
• Dentro de las botellas, se colocan piedras naturales cuya función no es absorber el CO₂ sino servir como material de relleno para reducir el tamaño de las burbujas que se liberen de las botellas. La reacción descrita anteriormente tiene lugar en la superficie de las burbujas, por lo que es importante reducir el tamaño de las mismas para acelerar la reacción.
• El aire que se libera del dispositivo contiene un nivel muy inferior de CO₂ por metro.

Diferencias que presenta este dispositivo o método con respecto a innovaciones anteriores

La búsqueda documental de las tecnologías patentadas anteriormente (estado de la técnica), revela que estas:

• No resolvieron el problema de la producción de ácido resultante de la reacción química que se produce cuando el CO₂ del aire entra en contacto con el agua. Se ha demostrado que la acidificación de las masas de agua resultante es perjudicial para la vida marina.
• Requieren un aporte energético (que, a su vez, genera emisiones de CO₂) para crear condiciones ambientales específicas (por ejemplo, de presión y temperatura del aire) que permitan un funcionamiento eficaz.
• Disuelven el gas CO₂, que puede volver a liberarse una vez cambien las condiciones ambientales dominantes.

El sensor de CO₂ incorporado en el dispositivo consta de dos partes: un componente portátil que envía una señal a un segundo componente, que consiste en un módulo transceptor inalámbrico HC 12 conectado a la bomba de aire para funcionar automáticamente cuando los niveles de CO₂ superen las 600 ppm, y cerrarse cuando los niveles de CO₂ caigan por debajo de las 600 ppm.

Dióxido de carbono y un medio ambiente verde

El CO₂ atmosférico constituye la principal fuente de carbono para la vida en la Tierra. Las concentraciones de CO₂ en la atmósfera de la época preindustrial de la Tierra (desde finales del Precámbrico) han sido reguladas por organismos fotosintéticos y fenómenos geológicos.

Las plantas, las algas y las cianobacterias utilizan la energía de la luz para la fotosintetizar el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos y liberar oxígeno de manera residual. La fotosíntesis no es posible sin la luz solar, lo que significa que por la noche, cuando las plantas producen dióxido de carbono mediante la respiración celular, los niveles de CO₂ aumentan porque no hay forma de absorber el gas o de transformarlo mediante la fotosíntesis.

Esto supone que, por la noche, las viviendas agrícolas, especialmente las rodeadas de vegetación, experimenten altas concentraciones de CO₂. Al anochecer, la capacidad de absorción de CO₂ de las plantas por medio de la fotosíntesis disminuye, mientras que el nivel de dióxido de carbono procedente de la actividad humana aumenta, lo que tiene efectos nocivos para los habitantes, que pueden experimentar dolores de cabeza, insomnio, náuseas, etcétera.

Nuestro dispositivo contribuye a reducir la concentración de CO₂ dentro de dichas viviendas y, por lo tanto, a crear mayor bienestar en los hogares. Su sensor incorporado controla los niveles de CO₂, lo que garantiza que el dispositivo (y el proceso de eliminación de gas) se active automáticamente cuando las concentraciones superen las 600 ppm y se cierre cuando los niveles de CO₂ caigan por debajo de dicho nivel, por lo que se produce un ahorro de energía y una reducción de emisiones.

Derechos de propiedad intelectual

Consciente de la importancia de salvaguardar los resultados de la investigación del equipo, en julio de 2018, el Higher College of Technology de Mascate (Omán) presentó una solicitud de patente (OM/P/2018/002) en nombre del equipo y también presentó una solicitud internacional (PCT/OM2019/050007) en virtud del Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT) en julio de 2019 para un

“Dispositivo y método de purificación de aire por absorción del CO₂ del aire.”

Es importante patentar el dispositivo y salvaguardar la invención ya que así podremos crear nuestra empresa.

Dado que los gases de efecto invernadero, que contribuyen al calentamiento global, aumentan cada año, es muy importante apoyar las ideas y los avances tecnológicos que ayuden a mitigar los efectos del calentamiento global.