Małe urządzenie z płetwami zbiera wilgoć z powietrza, tworząc wodę pitną w suchych terenach.

Czas czytania: 2 minut
Przez Pedro Martinez
- w
Kompaktowe urządzenie z żebrami zbierające wodę na pustyni.

WarsawCzysta i bezpieczna woda staje się coraz trudniejsza do zdobycia, zwłaszcza na suchych obszarach, gdzie nawet niewielka ilość wody jest trudna do uzyskania. Zawsze jednak istnieje pewna ilość pary wodnej w powietrzu. Naukowcy stworzyli teraz urządzenie, które potrafi wychwytywać tę wilgoć i przekształcać ją w wodę pitną. To urządzenie wykorzystuje łopatki pokryte materiałem chłonnym do zatrzymywania wilgoci i uwalniania jej po podgrzaniu.

Poprzednie metody pozyskiwania wody z powietrza skupiały się na zbieraniu rosy lub mgły. Systemy te przechowują ciecz w zbiornikach, ale nie działają dobrze w bardzo suchych rejonach. Naukowcy badają specjalne materiały, które mogą pomóc w tym procesie. Niektóre materiały potrafią absorbować wilgoć z powietrza i uwalniać wodę podczas ogrzewania. Do tych materiałów należą:

  • Hydrożele reagujące na zmiany temperatury
  • Struktury metaloorganiczne
  • Zeolity (krystaliczne glinokrzemiany)

Aby te materiały były przydatne, muszą być umieszczone w kompaktowych i przenośnych urządzeniach. Te urządzenia wymagają również źródła ciepła odpadowego, takiego jak w aplikacjach wysokotemperaturowych. Xiangyu Li, Bachir El Fil i ich zespół opracowali pochłaniacz wilgoci, który spełnia te wymagania.

Naukowcy wykorzystali miedzianą blachę oraz miedziane pianki pokryte rodzajem zeolitu do stworzenia małych, cienkich materiałów szybkiego pochłaniania wody. Przetestowali to, budując urządzenie złożone z 10 takich materiałów, umieszczając każdy z nich w odległości około 2 milimetrów na miedzianej podstawie. Taki układ jest efektywny w przechwytywaniu wilgoci z powietrza, które jest bardzo suche, mając tylko 10% wilgotności względnej.

Żebra zbierały wilgoć i wydzielały ją, gdy osiągnęły temperaturę 363 stopni Fahrenheita. Przeprowadzono 24 cykle, aby zebrać dane. Zespół odkrył, że 1 litr powłoki na żebrach może wytworzyć do 1,3 litra wody pitnej dziennie przy wilgotności powietrza wynoszącej 30%. Jest to od dwóch do pięciu razy więcej niż to, co mogły osiągnąć wcześniejsze urządzenia.

Nowy system potrafi szybko wychwytywać wilgoć i produkować wodę kilka razy dziennie. Naukowcy sądzą, że można go zintegrować z miejscami generującymi ciepło odpadowe, takimi jak budynki czy pojazdy. Ta metoda może stanowić niedrogi sposób na pozyskiwanie wody pitnej w suchych regionach.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.4c01061

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Xiangyu Li, Bachir El Fil, Buxuan Li, Gustav Graeber, Adela C. Li, Yang Zhong, Mohammed Alshrah, Chad T. Wilson, Emily Lin. Design of a Compact Multicyclic High-Performance Atmospheric Water Harvester for Arid Environments. ACS Energy Letters, 2024; 3391 DOI: 10.1021/acsenergylett.4c01061
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz