Przekształcają powietrze w wodę pitną. To przełomowe rozwiązanie
Inżynierowie z MIT opracowali urządzenie, które potrafi pozyskiwać wodę z powietrza, nawet w ekstremalnie suchych miejscach jak Dolina Śmierci. Nowa technologia może stać się kluczowym rozwiązaniem dla regionów z ograniczonym dostępem do wody pitnej.
Obecnie na świecie 2,2 miliarda ludzi nie ma dostępu do bezpiecznej wody pitnej. Tradycyjne źródła, takie jak rzeki i jeziora, nie są w stanie zaspokoić rosnącego zapotrzebowania na wodę. Aby sprostać temu wyzwaniu, inżynierowie z Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Cambridge postanowili wykorzystać nietypowe źródło – atmosferę. Zespół z MIT opracował nowy typ urządzenia do pozyskiwania wody z powietrza, które skutecznie wychwytuje parę wodną i przekształca ją w wodę pitną, nawet w suchych warunkach pustynnych - opisali w artykule, który ukazał się w czasopiśmie "Nature Water".
Innowacyjne urządzenie pozyskuje wodę z powietrza
Ziemska atmosfera zawiera ogromne ilości wody w postaci pary, którą można efektywnie wychwycić i skondensować, dostarczając czystą wodę pitną tam, gdzie tradycyjne zasoby są niedostępne. Nowe urządzenie ma temu zaradzić. Ich wynalazek to czarny, pionowy panel wielkości okna, wykonany z hydrożelu, który przypomina czarną folię bąbelkową. Hydrożel pęcznieje, gdy pochłania parę wodną, a następnie kurczy się, gdy para odparowuje i skrapla się na szklanej powierzchni, z której woda spływa do rurki jako czysta woda pitna.
Testy w ekstremalnych warunkach
System działa całkowicie samodzielnie, bez potrzeby zasilania, co odróżnia go od innych projektów wymagających baterii czy paneli słonecznych. Zespół testował urządzenie przez tydzień w Dolinie Śmierci, najgorętszym miejscu w Ameryce Północnej. Nawet przy niskiej wilgotności urządzenie było w stanie pozyskać do 160 mililitrów wody dziennie.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Zespół szacuje, że wiele takich paneli ustawionych w małej sieci mogłoby dostarczać wodę pitną dla gospodarstw domowych, nawet w suchych regionach. Produkcja wody powinna wzrastać wraz z wilgotnością, co czyni system efektywnym również w klimatach umiarkowanych i tropikalnych.
"Zbudowaliśmy urządzenie o skali metrowej, które mamy nadzieję wdrożyć w regionach o ograniczonych zasobach, gdzie nawet ogniwa słoneczne są trudno dostępne" – mówi Xuanhe Zhao, profesor inżynierii mechanicznej i inżynierii lądowej i środowiskowej im. Uncasa i Helen Whitaker na MIT. "To test wykonalności w zakresie skalowania tej technologii zbierania wody. Teraz można ją budować jeszcze większą lub tworzyć równoległe panele, aby dostarczać ludziom wodę pitną i osiągać realne efekty".
Wykorzystanie hydrożeli
Hydrożele, które są miękkimi, porowatymi materiałami, odgrywają kluczową rolę w tej technologii. Zespół MIT wcześniej badał ich zastosowanie w medycynie, a teraz wykorzystuje ich zdolność do pochłaniania wody z powietrza. Nowy projekt ogranicza wyciek soli, co było problemem w poprzednich konstrukcjach, dzięki dodaniu gliceryny, która stabilizuje sól w hydrożelu.
Zespół planuje dalsze testy i optymalizację urządzenia, aby zwiększyć jego wydajność. Profesor Zhao wyraża nadzieję, że w przyszłości panele te będą mogły być używane w wielu regionach o ograniczonych zasobach, dostarczając wodę na skalę domową. Projekt wspierany jest przez różne programy badawcze MIT, w tym granty na badania nad wodą i żywnością.