Uma grande caixa de metal branco fica em uma estação de trem no sul da Califórnia, parecendo vazia até que a água flui de uma mangueira conectada a ela. Dê uma olhada dentro e verá que está quase vazio, exceto por fios, tubos e recipientes de cores vivas.
A água não aparece magicamente do nada, mas de MOFs – estruturas metálicas orgânicas. MOFs são estruturas nanocristalinas projetadas em nível atômico para atrair moléculas específicas. Nesse caso, o H2O e a máquina desenvolvida pela start-up Atoco coletam silenciosamente moléculas do ar circundante e as armazenam em orifícios no material que funcionam como micro-recipientes de água.
Omar Yaghi, fundador da Atoco, compartilhou o Prêmio Nobel de Química de 2025 pelos MOFs pioneiros.
No meio do conflito no Irão, o interesse na tecnologia cresceu à medida que os militares visam enormes centrais de dessalinização que fornecem água a dezenas de milhões de pessoas no Médio Oriente. “Há uma nova sensação de vulnerabilidade e riscos de segurança nos sistemas centralizados de água”, disse Samer Taha, CEO da Atoco, em Irvine.
Prevista para entrar em produção ainda este ano, a máquina do tamanho de um contêiner produzirá até 4.000 litros (1.057 galões) de água por dia e poderá ser instalada em data centers, hospitais e outras infraestruturas críticas. Modelos fora da rede que funcionam com luz solar ambiente e produzem pouca água podem ser instalados em comunidades que atualmente têm de bombear água.
“Isso está se tornando muito útil para mitigar os problemas que enfrentamos em nosso planeta em termos de escassez de água”, disse Yaghi, 61 anos, professor de química da UC Berkeley que fundou a Atoco em 2021.
As alterações climáticas estão a exacerbar estes riscos, à medida que as secas e as ondas de calor secam rios e reservatórios, e metade da população mundial enfrenta escassez de água, afirmam as Nações Unidas. Nos Estados Unidos, o rio Colorado, que fornece água a 40 milhões de pessoas, está severamente reduzido pela baixa camada de gelo. As comunidades de todo o país enfrentam centros de dados artificiais que ameaçam os aquíferos esgotados e quase um milhão de californianos não têm acesso a água potável, em grande parte devido à poluição agrícola. Cerca de 500 mil pessoas em Corpus Christi, Texas, enfrentarão escassez de água no próximo ano devido à falta de chuva.
“Veremos mais Corpus Christis em todo o mundo”, disse Wendy Jepson, que investiga segurança hídrica na Texas A&M University, acrescentando que a infraestrutura em ruínas e as más decisões políticas estão a exacerbar a crise hídrica.
Essas cidades têm poucas opções para obter água. Uma delas é a construção de uma usina de dessalinização, um projeto multimilionário e plurianual que requer muita eletricidade e destrói a vida marinha.
“Temos uma sociedade e uma economia fortemente dependentes da dessalinização, com poucos apoios e opções”, disse David Michel, pesquisador de segurança hídrica do Centro de Estudos Estratégicos e Internacionais. Ele disse que a captação de água atmosférica pode não substituir a dessalinização no curto prazo, mas “parece ser um bom lugar para expandir o abastecimento de água”.
A tecnologia da Atoco, que pode funcionar em tempo seco, promete novas fontes de água descentralizadas, tal como os painéis solares e as baterias permitiram que os proprietários de casas e as empresas aproveitassem o sol e se livrassem de redes eléctricas não fiáveis.
Por exemplo, na Etiópia, onde muitos residentes têm acesso intermitente à água, a colheitadeira atmosférica fora da rede da Atoco pode abastecer oito famílias numa aldeia. Cerca de uma dúzia dessas máquinas operam em um data center com eficiência hídrica na Califórnia.
Yaghi, filho de refugiados palestinos, cresceu na Jordânia, numa casa de um cômodo, com nove filhos e o gado da família. A casa não tinha eletricidade nem água corrente e o seu trabalho quando criança era encher tantos recipientes quanto pudesse quando o governo fornecia água à sua aldeia a cada uma ou duas semanas.
“Queremos que todos em nosso planeta tenham independência hídrica, onde vocês controlem sua própria água”, disse Yaghi. “Estamos mostrando isso hoje para mostrar o poder de poder usar o recurso infinito do ar.”
A aparência imparcial do protótipo do coletor de água desafia a física alucinante. Feito de elementos comuns como carbono, nitrogênio, hidrogênio, cobre e alumínio, um único material MOF poderia cobrir a área de um campo de futebol. (Imagine amassar um pedaço de papel. É uma fração do tamanho original, mas a área da superfície é a mesma.)
Depois que o H2O é coletado pelo MOF invisível, a colheitadeira ganha vida para aplicar calor ao material para remover as moléculas. O condensador transforma o vapor em líquido, que começa a fluir do tubo fino. Yaghi serviu um copo para Taha e então, sorrindo, bebeu de uma torneira antes de entregar um copo a Gray Davis, consultor jurídico de Atoco e ex-governador da Califórnia.
Há tanta água na atmosfera – mais do que todos os lagos e rios do mundo – que é constantemente reabastecida que a colheita de H2O não interromperá esse ciclo, segundo Atoco.
A Atoco espera fabricar e vender 200 colheitadeiras até 2027. A empresa ainda não recebe pedidos, mas afirma ter mais manifestações de interesse em comprar as máquinas do que a capacidade de produção atual. Taha disse que a empresa testou a máquina com parceiros em todo o mundo, inclusive no deserto a sudoeste dos Estados Unidos. Atoco não divulgou o preço, embora tenha notado que o modelo de produção pode fornecer água por alguns centavos o litro, o que é mais caro que a água purificada.
Mas como os MOFs atraem apenas moléculas de H2O, a água está livre de produtos químicos como PFAS, microplásticos e outros contaminantes que são frequentemente encontrados no abastecimento de água. A Atoco e a concorrente AirJoule Technologies têm como alvo data centers e empresas de semicondutores, que precisam de água limpa para resfriamento e produção, mas muitas vezes procuram operar em comunidades com escassez de água.
“Eles estão sob todos os tipos de pressão de água”, diz Matt Jore, executivo-chefe da AirJoule, cuja empresa espera lançar este ano um coletor de água atmosférica baseado em MOF, capaz de produzir 2.000 litros por dia. Ele disse que a empresa, uma joint venture com a GE Vernova, está testando a sua tecnologia no Médio Oriente e tem visto um aumento no interesse da região desde o início do conflito no Irão.
Nos EUA, a captação de água atmosférica poderia ajudar a mitigar as interrupções no abastecimento de água causadas pelo boom da IA, diz Jepson, professor da Texas A&M. “Se este tipo de tecnologia puder ser integrado ao data center, você aliviará a pressão sobre os sistemas de água das pessoas, o que pode ser um enorme benefício”, disse ele.
Woody escreveu para Bloomberg.
