Исследователи из Массачусетского технологичного института (MIT) сделали научный прорыв, который потенциально может решить проблемы нехватки питьевой воды в засушливых регионах Земли.
Новое устройство питается от солнечной энергии используя металлорганические каркасы (MOF, эти материалы представляют собой микропористые структуры с размером пор в единицы нанометров, характеризуются высокой идентичностью пор, большой площадью поверхности, высокими значениями пористости) для извлечения питьевой воды из воздуха пустыни.
Как было ранее?
Хотя и ранее можно было собирать воду из воздуха, производительность более ранних устройств зависело от влажности и концентрации влаги в атмосфере. Они не работали, если влажность была меньше 50%, а также требовали охлаждения, насосов и компрессоров, которые нуждаются в техническом обслуживании.
На что способно новое изобретение?
Изобретенный в MIT «опреснитель» может работать даже если влажность составляет 10% и способен функционировать только на электричестве, получаемой от солнечной панели.
Команда проверила концепцию на крыше Аризонского университета в городе Темпе. Прототип не принес большого количества воды, но для команды важнее было доказать работоспособность концепции. Они утверждают, что конструкция способна производить более четверти литра воды в сутки на килограмм MOF.
Как это работает?
MOF представляют собой пористые кристаллические порошки, которые образуют непрерывные 3D-сети, которые могут быть сконфигурированы (объединив различные металлы и органические вещества) так, чтобы связывать специфические газы, и получать жидкость.
Воздух протекает через слой MOF ночью; на следующее утро тепло от солнца приведет к выделению воды в виде пара, после чего его конденсируют и собирают без примесей.
Исследовательская группа теперь решает задачу повышения эффективности своего устройства. Если это удастся, у нас может быть шанс собрать 13 триллионов литров воды, которая присутствует в атмосфере в любой момент времени: это эквивалентно примерно 10% пресной воды в озерах и реках по всему миру.