211service.com
Vridande vatten från torr luft
Enkelt soldrivet system skördar fukt i torra förhållanden. 27 juni 2017
benedict luft
En ny teknik skulle kunna göra det möjligt att få rent, färskt vatten nästan var som helst på jorden, genom att dra det direkt från fukt i luften – även på de torraste platserna.
Tekniker finns för att utvinna vatten från dimma eller dagg, men de kräver höga luftfuktighetsnivåer eller är mycket energikrävande. Den nya metoden är den första som har potential för utbredd användning i praktiskt taget vilken plats som helst, oavsett luftfuktighetsnivåer, säger Evelyn Wang ’00, senior forskare på projektet och docent i maskinteknik vid MIT. Hon och hennes team utvecklade ett solcellsdrivet system baserat på ett skumliknande material som drar in fukt i sina porer.
För luft med låg luftfuktighet, vilket är vanligt i många delar av världen, har ingen tidigare teknik varit ett praktiskt sätt att få vatten. Det nya systemet fyller inte bara det trängande behovet utan är helt passivt – allt du behöver är solljus, säger Wang, som utvecklade systemet tillsammans med doktoranden Hyunho Kim, SM ’14, och sex andra vid MIT och University of California, Berkeley. De rapporterade resultaten tidigare i år Vetenskap .
Nyckeln till det nya systemet ligger i det porösa materialet det är baserat på, som är en del av en familj av föreningar som kallas metall-organiska ramverk (MOF). Dessa föreningar bildar en svampliknande konfiguration med en stor inre yta. Att justera den exakta kemiska sammansättningen av MOF kan göra dessa ytor hydrofila eller vattenattraherande. Teamet fann att när materialet placeras mellan en överyta målad svart för att absorbera solvärme och en nedre yta som hålls vid samma temperatur som utomhusluften, frigörs vatten från porerna som ånga, droppar ner som vätska och samlas på den kallare nedre ytan.
Tester visade att ett kilo av materialet kunde samla cirka tre liter färskvatten per dag från luft med en luftfuktighet på bara 20 procent. Det visar sig räcka ungefär för att förse en person med dricksvatten. Sådana system skulle kräva uppmärksamhet bara några gånger om dagen för att samla upp vattnet, öppna enheten för att släppa in frisk luft och påbörja nästa cykel.