Un sistem alimentat cu energie solară extrage apa potabilă din aerul înconjurător
Cercetătorii de la MIT explică faptul că acest dispozitiv poate fi extrem de util în zonele aride.
Cercetătorii de la MIT și din alte instituții de învățământ superior au sporit semnificativ producția unui sistem care poate extrage apă potabilă direct din aer chiar și în regiunile uscate, folosind căldura de la soare sau dintr-o altă sursă. Sistemul, care se bazează pe un design dezvoltat inițial acum trei ani la MIT de către membrii aceleiași echipe, ar putea deveni o sursă practică de apă pentru regiunile îndepărtate cu acces limitat la apă și electricitate, notează Tech Xplore.
Deisgnul anterior demonstrat de către profesoara Evelyn Wang și colegii ei a oferit o dovadă a fezabilității conceptui unui sistem care exploatează o diferență de temperatură în interiorul dispozitivului pentru a permite unui material adsorbant să atragă umezeala din aer pe timp de noapte și să o elibereze a doua zi. Când materialul este încălzit de lumina soarelui, diferența de temperatură dintre partea superioară încălzită și partea inferioară umbrită face ca apa să fie eliberată din materialul adsorbant, iar apoi se condensează pe o placă de colectare.
Designul inițial prezenta o serie de limitări
Dar acest dispozitiv a necesitat utilizarea unor materiale specializate numite structuri organice metalice sau MOF-uri. Acestea se dovedesc foarte scumpe, iar procurarea acetora se dovedește dificilă. De asemenea, producția de apă a sistemului nu a fost suficientă aplicațiile practice.
Acum, prin încorporarea unei a doua etape de desorbție, procesul de îndepărtarea a unei substanțe de pe o suprafață absprbantă și condensare prin utilizarea unui material mult mai la îndemână, producția dispozitivului a fost semnificativ crescută. Oamenii d eștiință explică faptul că au îmbunătățit astfel scalabilitatea sistemului, ceea ce poate dechide posibilitatea aplicațiilor economice.
Noul design folosește un material adsorbant numit zeolit, care în acest caz este compus dintr-un aluminofosfat de fier microporos. Materialul este disponibil pe scară largă, este stabil și are proprietățile adsorbante potrivite pentru a oferi un sistem eficient de producere a apei bazat doar pe fluctuațiile tipice de temperatură zi-noapte și încălzirea la lumina soarelui.
În acest proces, productivitatea generală a sistemului, în termeni de litri pe zi raportați la metrul pătrat de suprafață de colectare solară (LMD), este aproximativ dublată în comparație cu versiunea anterioară, deși ratele exacte depind de variațiile de temperatură locale, fluxul solar și nivelurile de umiditate. În prototipul inițial al noului sistem, testat pe un acoperiș la MIT înainte de restricțiile pandemice, dispozitivul a produs apă într-un volum mai mare față de versiunile anterioare, după cum explică cercetătorii.
Citește și:
A fost testat dispozitivul ce produce apă din aer chiar şi în deşert
Un dispozitiv de mărimea unui cuptor cu microunde poate absorbi apă din aerul deşertului
Copacii, inspiraţie pentru un sistem inovativ de transport al apei
Un nou dispozitiv poate rezolva problema lipsei de apă potabilă în zonele deşertice