Un equipo de química y ciencia de materiales de la Universidad de Kiel ha logrado producir a mayor escala un compuesto diseñado para captar agua directamente de la atmósfera. El material, denominado CAU-10-H, pertenece a la familia de los MOF, estructuras extremadamente porosas capaces de comportarse como una esponja microscópica. En condiciones secas, un kilogramo del compuesto puede llegar a producir potencialmente hasta 1,8 litros de agua al día, acercando esta tecnología a aplicaciones en regiones donde las altas temperaturas y la escasez de lluvias dificultan el acceso al agua.

Los llamados Metal-Organic Frameworks o MOF contienen innumerables cavidades microscópicas interconectadas. Gracias a ellas pueden absorber grandes cantidades de moléculas de agua en poco tiempo y liberarlas después con rapidez. La investigación fundamental sobre este tipo de materiales fue reconocida con el Premio Nobel de Química de 2025.

El CAU-10-H desarrollado en Kiel comienza a capturar agua a temperatura ambiente con una humedad relativa de al menos el 18%, una característica especialmente interesante para ambientes secos. Después, basta con elevar su temperatura hasta unos 70 grados para liberar el agua almacenada.

Los científicos han combinado además el material con estructuras de carbono conductoras. De esta forma puede calentarse mediante electricidad o incluso con la luz solar, acelerando la liberación del agua y permitiendo repetir el proceso en ciclos de apenas unas horas. En las pruebas realizadas, el compuesto alcanzó una capacidad de absorción de hasta 0,17 gramos de agua por cada gramo de material.

“Nuestro objetivo es desarrollar una tecnología respetuosa con el medio ambiente que convierta las moléculas de agua presentes en el aire en agua potable”, explica Norbert Stock, investigador de la Universidad de Kiel. El proyecto está pensado especialmente para zonas como la región mediterránea, donde aumentan las temperaturas mientras disminuyen las precipitaciones.

Tecnología para obtener agua potable del aire y enfriar edificios con menos energía

El material no solo puede captar agua. También ha mostrado resultados prometedores en sistemas de refrigeración por adsorción, donde alcanza hasta tres veces el rendimiento frigorífico del gel de sílice, uno de los desecantes más utilizados actualmente.

Este tipo de sistemas podría aprovechar calor residual procedente, por ejemplo, de centros de datos o panaderías, reduciendo así la cantidad de electricidad necesaria para climatizar espacios. La misma tecnología podría servir, por tanto, para hacer frente a dos necesidades cada vez más importantes: disponer de agua y refrigerar con menor consumo energético.

Uno de los avances más relevantes del equipo ha sido demostrar que CAU-10-H puede fabricarse fuera de pequeñas cantidades de laboratorio. Los investigadores han producido alrededor de 30 kilos, unas 60 veces más que anteriormente, y calculan que una fabricación a gran escala podría situar el coste entre 12 y 14 dólares por kilogramo.

El material todavía debe recorrer el camino hasta su implantación comercial, pero haber alcanzado la escala piloto acerca esa posibilidad. Tras unos 15 años de investigación, CAU-10-H empieza a mostrar que extraer agua del aire y aprovechar mejor el calor disponible podrían formar parte de una misma solución tecnológica para un futuro más cálido y seco.