Nieuwe 'vinnen' vangen luchtvochtigheid en maken drinkwater in droge gebieden mogelijk

AmsterdamSchoon en veilig water wordt steeds moeilijker te vinden, vooral in droge gebieden waar zelfs een beetje water schaars is. Maar er zit altijd wat waterdamp in de lucht. Onderzoekers hebben nu een apparaat ontwikkeld dat deze vochtigheid kan opvangen en omzetten in drinkbaar water. Dit apparaat maakt gebruik van vinnen bedekt met een absorberend materiaal om vocht te vangen en het vervolgens vrij te geven wanneer ze worden verwarmd.

Vocht uit de lucht winnen: nieuwe technieken

Eerdere methoden om water uit de lucht te halen concentreerden zich op het opvangen van dauw of mist. Deze systemen verzamelen het vloeibare water in containers, maar werken niet goed in zeer droge gebieden. Wetenschappers onderzoeken daarom speciale materialen die dit proces kunnen verbeteren. Sommige materialen kunnen vocht uit de lucht absorberen en water afgeven wanneer ze worden verwarmd. Deze materialen omvatten:

• Temperatuurgevoelige hydrogels
• Metaal-organische structuren
• Zeolieten (kristallijne aluminosilicaten)

Om bruikbaar te zijn, moeten deze materialen in compacte en draagbare apparaten worden geïntegreerd. Bovendien hebben deze apparaten een warmtebron nodig die afvalwarmte produceert, zoals bij toepassingen met hoge temperaturen. Xiangyu Li, Bachir El Fil en hun team hebben een vochtigheidsvanger ontwikkeld die aan deze eisen voldoet.

Lees ook:

Vandaag · 01:33

Betovering door geluid: magie voor blinden mogelijk?

De onderzoekers gebruikten een koperen plaat en met een soort zeoliet bedekte koperfoams om kleine, dunne materialen te maken die snel water kunnen verzamelen. Ze testten dit door een apparaat te bouwen met 10 van deze materialen, elk op ongeveer 2 millimeter afstand van elkaar op een koperen basis geplaatst. Deze opstelling is efficiënt in het opvangen van vocht uit zeer droge lucht met slechts 10% relatieve luchtvochtigheid.

De vinnen verzamelden vocht en gaven het vrij bij een temperatuur van 363 graden Fahrenheit. Dit proces herhaalden ze 24 keer om gegevens te verzamelen. Het team ontdekte dat 1 liter van de coating op de vinnen dagelijks tot 1,3 liter drinkbaar water kon produceren in lucht met een luchtvochtigheid van 30%. Dit is twee tot vijf keer meer dan wat eerdere apparaten konden produceren.

Dit nieuwe systeem kan snel vocht opvangen en meerdere keren per dag water produceren. Onderzoekers denken dat het kan worden toegevoegd aan locaties die afvalwarmte produceren, zoals gebouwen en voertuigen. Deze methode zou een goedkope manier kunnen zijn om drinkwater te verkrijgen in droge gebieden.