Массачусетский технологический институт разработал новое устройство, способное извлекать питьевое количество воды из сухого воздуха
Массачусетский технологический институт разработал новое устройство, способное извлекать питьевое количество воды из сухого воздуха

Печальная ирония заключается в том, что пока многие регионы борются за достаточное количество воды, в воздухе повсюду плавают триллионы литров этого вещества. Новая конструкция водосборника от MIT может извлекать достаточно пресной воды из воздуха, чтобы удовлетворить ежедневные потребности нескольких человек.

Сборщики воды обычно изготавливаются из адсорбирующих материалов, то есть они собирают воду на своих поверхностях. Чтобы максимизировать площадь поверхности, контактирующей с воздухом, это новое устройство состоит из ряда вертикальных ребер, расположенных на расстоянии 2 мм (0,08 дюйма) друг от друга. Эти ребра сделаны из медных листов, зажатых медной пеной, а затем покрытых специальным цеолитовым материалом, который часто используется для адсорбции воды.

Схема устройства
Схема устройства

Через час ребра пропитываются водой, поэтому медные листы нагреваются, чтобы испарить ее. Если этот цикл повторяется 24 раза в день, на воздухе с влажностью 30% (классифицируется как засушливый), команда подсчитала, что устройство может производить до 1,3 л (0,3 галлона) питьевой воды в день на литр используемого адсорбента. В увеличенном масштабе это составляет 5,8 л (1,5 галлона) на килограмм (2,2 фунта) материала, используемого в день, что достаточно для удовлетворения ежедневных потребностей в воде нескольких человек.

У устройства этого есть несколько преимуществ, относительно других разработок. Во-первых, он собирает больше воды, чем большинство — некоторые могут собрать только 100 мл (1,5 унции) воды на кг материала . Конструкция Johns Hopkins звучит особенно впечатляюще, собирая 8,66 л (2,3 галлона) в день на кг материала , но эти испытания проводились при влажности 70%. Новая конструкция также может работать стабильно в течение дня и ночи, тогда как другие собирают воду ночью и отдают ее утром.

Потенциальный недостаток в том, что эта система требует энергии для испарения воды — основание устройства должно достичь 184 °C (363 °F), чтобы выделить ее. Но команда говорит, что устройство может использовать отработанную энергию или тепло из других систем, таких как здания или транспортные средства.

Исследование опубликовано в журнале ACS Energy Letters .