Banbrytande teknik möjliggör utvinning av rent vatten från torr luft i torra regioner

StockholmForskare vid University of Utah har utvecklat en apparat som kan utvinna vatten från torr luft. Luften innehåller mycket fukt och kan ge rent vatten till många människor som saknar det. Befintlig teknik för att fånga upp detta vatten är ofta stor, dyr och ineffektiv. Den nya apparaten syftar till att lösa dessa problem och hjälpa människor som behöver vatten.

Teamet introducerade en liten och snabbt arbetande apparat som samlar in vatten från torr luft med hjälp av speciella material. Denna apparat värmer det insamlade vattnet och omvandlar det till en vätska. Sameer Rao, professor i maskinteknik, säger att dessa material, som liknar de i blöjor, naturligt drar till sig vatten. Forskarna använde en specifik typ av material som kallas för ett metal-organiskt ramverk (MOF).

Rao förklarade att MOF kan ordnas för att hjälpa till att separera gaser. De kan selektivt fånga upp vattenånga från luften. Tillsammans med doktoranden Nathan Ortiz utvecklade de en prototyp som använder aluminiumfumaratpaneler för att samla in vatten. Ortiz förklarade att dessa material fångar upp vattenmolekyler på sina ytor. Denna process är reversibel, vilket innebär att vattnet stannar på ytan och inte tränger in i materialet självt.

Viktiga egenskaper hos materialet:

• Enorm intern yta
• Hög kapacitet för vattenuppsamling
• Specifik adsorption av vattenånga

Ett gram av detta material har en stor yta och kan absorbera mycket vatten. Forskningen finansierades av DEVCOM Soldier Center, en del av försvarsdepartementet. Armén har som mål att hålla soldater hydrerade i avlägsna områden utan vattentillgångar. Rao säger att enheten skulle kunna ersätta stora vattenflaskor och tillhandahålla vatten vid behov.

Läs också:

Idag · 03:39

Nya insikter om Uranus och Neptunus: avslöjar hemligheterna bakom deras kaotiska magnetfält

Teamet har lämnat in en preliminär patentansökan och överväger även civila tillämpningar. Rao påpekade ett större vattenproblem. Ett hushåll behöver ungefär 15 till 20 liter dricksvatten varje dag. Prototypen lyckades producera 5 liter vatten per dag för varje kilogram adsorberande material.

Enheten samlar in vatten under tre dagar och är snabbare än att bära vatten manuellt. Den använder en armé-läggerkök för att värma och omvandla vattenånga till vätska. Ortiz sa att värmen hjälper till att påskynda insamlingen av vatten. När luften är fuktig blir det lättare för vattnet att kondensera.

Många teknologier kan samla vatten från luften i fuktiga förhållanden, men de fungerar inte bra i torra områden. Ortiz tror att denna nya apparat kan vara den första som lyckas där. Istället för att använda solpaneler, drivs den av bränsle som bensin för campingkök. Detta innebär att den kan arbeta hela dagen och inte bromsas av behovet av tunga batterier.

Denna upptäckt kan underlätta tillgången till vatten i torra områden där vanliga metoder inte fungerar.