Ερευνητές του MIT ανέπτυξαν μια καινοτόμο τεχνολογία που μετατρέπει τους υδρατμούς της ατμόσφαιρας σε ασφαλές πόσιμο νερό, ακόμη και σε ακραία περιβάλλοντα όπως η Κοιλάδα του Θανάτου. Η συσκευή, που μοιάζει με «περιτύλιγμα με φυσαλίδες», χρησιμοποιεί υδρογέλη και γυαλί για να συλλέγει νερό χωρίς την ανάγκη ηλεκτρικής ενέργειας, παράγοντας καθημερινά έως και δύο τρίτα ενός φλιτζανιού νερού.
Επιπλέον, η νέα σχεδίαση επιλύει προβλήματα ποιότητας, μειώνοντας τη διαρροή αλάτων λιθίου, καθιστώντας το νερό ασφαλές για πόση. Η ομάδα σχεδιάζει να δοκιμάσει τη συσκευή σε διάφορα περιβάλλοντα για να βελτιώσει την απόδοσή της.
Πιο αναλυτικά
Ερευνητές του MIT δημιούργησαν ένα υψηλής τεχνολογίας «περιτύλιγμα με φυσαλίδες» ικανό να συλλέγει ασφαλές πόσιμο νερό απευθείας από τον αέρα — ακόμη και στην Κοιλάδα του Θανάτου, την πιο ξηρή έρημο στη Βόρεια Αμερική.
Ο νέος συλλέκτης νερού αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς την παροχή ασφαλούς και προσβάσιμου πόσιμου νερού σε ανθρώπους σε όλο τον κόσμο — και λειτουργεί όπου μπορεί να βρείτε υδρατμούς στον αέρα, ανέφεραν επιστήμονες σε νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 11 Ιουνίου στο περιοδικό Nature Water .
Ο συλλέκτης νερού είναι κατασκευασμένος από υδρογέλη (ένα υλικό με υψηλή απορρόφηση νερού) που περικλείεται ανάμεσα σε δύο στρώσεις γυαλιού — όπως ένα παράθυρο. Τη νύχτα, η συσκευή απορροφά υδρατμούς από την ατμόσφαιρα. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, το νερό συμπυκνώνεται στο γυαλί χάρη σε μια επίστρωση που το διατηρεί δροσερό. Το υγρό νερό στη συνέχεια στάζει στο γυαλί και συλλέγεται σε ένα σύστημα σωλήνων.
Οι ερευνητές δοκίμασαν τη νέα συσκευή για μια εβδομάδα στην Κοιλάδα του Θανάτου , μια μοναδική κοιλάδα της ερήμου που εκτείνεται σε τμήματα της Καλιφόρνια και της Νεβάδα. Είναι το πιο ζεστό μέρος στον κόσμο και το πιο ξηρό μέρος στη Βόρεια Αμερική.
Παρήγαγε περίπου το ένα τέταρτο έως τα δύο τρίτα ενός φλιτζανιού νερό κάθε μέρα (57-161,5 χιλιοστόλιτρα). Σε πιο υγρές περιοχές, η συσκευή θα πρέπει να παράγει ακόμη περισσότερο νερό. Αυτός ο σχεδιασμός είναι πολύ πιο αποτελεσματικός από ορισμένες προηγούμενες προσπάθειες συλλογής πόσιμου νερού από τον αέρα, όλα αυτά χωρίς να χρειάζεται ηλεκτρική ενέργεια για την τροφοδότησή του, ανέφεραν εκπρόσωποι του MIT σε ανακοίνωσή τους .
Οι ερευνητές έλυσαν επίσης ένα άλλο μακροχρόνιο πρόβλημα με την ποιότητα του νερού που συλλέγεται με τη χρήση σχεδιασμών υδρογέλης. Τα άλατα λιθίου, που προστίθενται στην υδρογέλη για την αύξηση της απορρόφησης νερού, συνήθως διαρρέουν στο νερό με παρόμοιους σχεδιασμούς, καθιστώντας το νερό μη ασφαλές για πόση χωρίς περαιτέρω επεξεργασία. Αυτός ο νέος σχεδιασμός περιλαμβάνει έναν σταθεροποιητή άλατος που ονομάζεται γλυκερόλη, ο οποίος μειώνει τη διαρροή κάτω από 0,06 ppm, την εκτίμηση της Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ για το πόσο άλας λιθίου που μπορεί να υπάρχει στα υπόγεια ύδατα προτού καταστεί μη ασφαλές για πόση.
Ενώ ένα πάνελ μπορεί να μην παράγει αρκετό νερό για να συντηρήσει ένα ολόκληρο νοικοκυριό, δεν καταλαμβάνει πολύ χώρο — πράγμα που σημαίνει ότι πολλά πάνελ θα μπορούσαν να τοποθετηθούν για ένα μόνο νοικοκυριό. Σε σύγκριση με το κόστος του εμφιαλωμένου νερού στις ΗΠΑ, η συσκευή θα μπορούσε να αποσβέσει τα έξοδά της σε λιγότερο από ένα μήνα και να διαρκέσει τουλάχιστον ένα χρόνο.
«Φανταζόμαστε ότι μια μέρα θα μπορούσαμε να αναπτύξουμε μια σειρά από αυτά τα πάνελ, και το αποτύπωμα είναι πολύ μικρό επειδή είναι όλα κάθετα», δήλωσε ο Xuanhe Zhao , ένας από τους συγγραφείς της εργασίας και καθηγητής τόσο των τμημάτων μηχανολογίας όσο και των τμημάτων πολιτικής και περιβαλλοντικής μηχανικής του MIT. «Τώρα οι άνθρωποι μπορούν να το κατασκευάσουν ακόμη μεγαλύτερο ή να το μετατρέψουν σε παράλληλα πάνελ, για να παρέχουν πόσιμο νερό στους ανθρώπους και να επιτύχουν πραγματικό αντίκτυπο».
Η ομάδα σχεδιάζει να δοκιμάσει τα πάνελ σε πρόσθετα περιβάλλοντα με περιορισμένους πόρους, για να μάθει περισσότερα για την απόδοση της συσκευής υπό διαφορετικές συνθήκες.