David Cohen-Tanugi, 28
INNOVACIÓN ENTREVISTAS AGUA

David Cohen-Tanugi, 28

Pie de foto: David Cohen-Tanugi. Crédito: Yun Liu.

Sus membranas de grafeno nanoporoso abaratan la desalinización del agua

 

Instituto Tecnológico de Massachusetts

Por Maximiliano Corredor

1.200 millones de personas viven en regiones en las que el agua es un recurso escaso, según un informe de las Naciones Unidas de 2007. Las áreas más afectadas son, además, algunas de las más pobres. Una quinta parte de la población mundial ve estrangulado su desarrollo por sequías y el calentamiento global no hará sino empeorar la situación.

David Cohen-Tanugi, estudiante de doctorado en el departamento de Ingeniería y Ciencia de los Materiales del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, en EEUU), era muy consciente de ello cuando se planteó cómo podría la nanotecnología ayudar a mejorar la calidad del agua en el siglo XXI. Cinco años después tiene una respuesta: una membrana nanoporosa de grafeno capaz de desalinizar agua de una manera más eficiente y con un consumo energético mucho menor que las actuales basadas en polímeros.

El grafeno es una conformación de carbono laminar, de un solo átomo de espesor. Mediante tratamientos especiales se pueden generar poros de tamaño controlado en esta capa uniforme, de manera que la lámina se vuelve permeable a las partículas menores de cierto tamaño, impidiendo el paso de las mayores. Cohen-Tanugi demostró computacionalmente en 2012 que el grafeno nanoporoso así creado podría dejar pasar las moléculas de agua pero no los iones salinos disueltos en ella.

Una membrana de este material es 1.000 veces más fina que las de los filtros de poliamida empleadas para desalinizar agua. Y aun así, resiste las altas presiones requeridas para el proceso de la ósmosis inversa utilizado en las plantas desaladoras.

Mientras preparaba su grado en Física por la Universidad de Princeton (EEUU), Cohen-Tanugi dedicó un verano a colaborar con una organización ambientalista con un programa de cooperación con China para el desarrollo energético sostenible. Finalizados sus estudios, trabajó para ellos en Washington (EEUU) durante un año. De estas experiencias obtuvo la motivación para ir al MIT con la intención de “hacer una contribución a las energías limpias basadas en nuevas tecnologías”.

El consumo energético supone alrededor del 40% del coste económico del proceso desalinizador. Según los cálculos del joven investigador, las membranas de grafeno nanoporoso reducirán la factura eléctrica de las plantas desaladoras desde un 15% para las que usan agua marina hasta un 45% en caso de uso de aguas salobres.

“Nunca es posible saber con exactitud cuánto tardará en implementarse una nueva tecnología, pero estoy francamente asombrado por lo rápido que está progresando este campo”, afirma Cohen-Tanugi. En marzo de este año, un laboratorio independiente ha producido una lámina de estas características y comprobado su permeabilidad. “Ahora hace falta producirlo a gran escala”, apunta el investigador.

Florence Lambert, directora del Laboratorio para la Innovación en Nuevas Tecnologías Energéticas y Nanomateriales de la Comisión francesa de Energía Atómica y Energías Alternativas y miembro del jurado de los premios MIT Technology Review Innovadores menores de 35 Francia, destaca tanto la alta innovación que supone el nanomaterial ideado por Cohen-Tanugi como la importancia del problema que afronta la humanidad y trata de resolver.

Sin embargo, el futuro desarrollo de esta tecnología se encuentra fuera de su área de experiencia. Así, mientras que la comunidad científica hace del grafeno nanoporoso una realidad, él seguirá otro camino. Cohen-Tanugi pretende reducir el gasto energético destinado a ajustar la temperatura de las estancias (como oficinas, medios de transporte o lugar de residencia) a las preferencias de los ocupantes. Para ello, la start-up que ha cofundado ha desarrollado Wristify, un dispositivo a modo de pulsera que transmite al portador la sensación de frescor o tibieza necesarias para mejorar su confort sin tener que modificar la temperatura ambiente.

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