Un joven de 13 años construyó una cámara que extrae agua potable del aire para granjas áridas, y la cantidad que produjo en dos horas explica el verdadero problema

Compartir en:

Roy Kim, de 13 años, construyó una cámara que extrae humedad directamente del aire y utiliza el agua condensada para regar plantas de manera automática cuando detecta que el suelo está seco. El estudiante de Whitford Middle School, en Beaverton, Oregón, fue seleccionado entre los 10 finalistas nacionales del concurso 3M Young Scientist Challenge 2026.

El proyecto fue bautizado por Kim como "Cámara sostenible de generación de agua para granjas". La propuesta busca obtener agua sin recurrir directamente a pozos, ríos o embalses, mediante la captación del vapor presente en la atmósfera y su posterior condensación.

Pero el resultado alcanzado hasta ahora también expone el principal desafío. El prototipo produjo apenas 0,35 onzas líquidas, unos 10 mililitros, en dos horas. La cifra contrasta con la magnitud del consumo agrícola: entre 2010 y 2020, el riego representó el 47 por ciento de las extracciones de agua dulce en Estados Unidos.
Un sistema basado en la condensación del vapor

El componente central de la cámara es un refrigerador termoeléctrico, conocido como módulo Peltier. Cuando recibe corriente eléctrica, genera un enfriamiento localizado que permite que el vapor de agua se condense al entrar en contacto con una superficie cuya temperatura se encuentra por debajo del punto de rocío.

Según la descripción del proyecto, un ventilador impulsa el aire hacia el sector frío de la cámara. Allí se forman gotas sobre las aletas del condensador, que posteriormente caen en un embudo. Una válvula se encarga de dirigir el agua recolectada hacia las plantas.
El próximo desafío para la cámara será comprobar cuánto puede rendir fuera del entorno de prueba. (Foto: YouTube KATU Lifestyle)El próximo desafío para la cámara será comprobar cuánto puede rendir fuera del entorno de prueba. (Foto: YouTube KATU Lifestyle)

El sistema incorpora además sensores de humedad del suelo, temperatura y humedad ambiental. El primero determina cuándo hace falta riego, mientras que los otros permiten controlar las condiciones del entorno y ajustar el flujo de aire cuando la producción de agua resulta menos favorable.
El desafío de llevar la idea al campo

Las tierras de regadío representan menos del 17 por ciento de la superficie de cultivo cosechada en Estados Unidos, pero las explotaciones con riego generan más de la mitad del valor de las ventas nacionales de cultivos. En las regiones occidentales, la disponibilidad de agua resulta especialmente relevante por las condiciones de sequedad y el agotamiento de las aguas subterráneas.

También existe un costo energético considerable: los agricultores gastaron 3300 millones de dólares en 2023 para bombear agua desde pozos y fuentes superficiales. Cualquier alternativa basada en la extracción atmosférica deberá demostrar que su consumo eléctrico, mantenimiento y rendimiento justifican su utilización.
Roy Kim tiene 13 años. (Foto: YouTube KATU Lifestyle).Roy Kim tiene 13 años. (Foto: YouTube KATU Lifestyle).

Por eso, los sistemas termoeléctricos compactos parecen, por ahora, más adecuados para usos pequeños y descentralizados. En el caso de Kim, una aplicación inicial podría ser el riego de plántulas en invernaderos, el riego localizado o el cuidado de emergencia de plantas, antes que abastecer un campo completo.
De la escuela a una competencia nacional

Kim participó del 3M Young Scientist Challenge con el objetivo de "dar a conocer mi invento a personas de todo el mundo". Su perfil oficial resume su filosofía con otra frase: "Haz hoy lo que puedas hacer mañana".

El próximo desafío para la cámara será comprobar cuánto puede rendir fuera del entorno de prueba. Para determinar su viabilidad será necesario evaluar durante períodos prolongados la producción según las estaciones, la calidad del agua, la durabilidad, el mantenimiento, el costo y su funcionamiento con menor humedad.

El prototipo todavía está lejos de resolver el problema del agua agrícola. Pero los 10 mililitros obtenidos en dos horas permiten medir con claridad dónde está el desafío: transformar una idea científica prometedora en un sistema capaz de producir agua suficiente, con un consumo energético que haga posible su uso real.