Даже в очень сухом воздухе содержится влага. Немецкие учёные из Университета Киля создали пористый материал, который способен собирать её в заметных количествах. Один килограмм такого вещества теоретически может давать почти два литра чистой воды в сутки при относительной влажности всего 18%. Это один из самых сухих режимов, при которых подобные системы ещё работают эффективно.
Материал представляет собой композит на основе металлоорганического каркаса CAU-10-H, совмещённого с электропроводящей углеродной пеной. При комнатной температуре поры активно поглощают водяной пар из воздуха. Когда материал нагревают примерно до 70°C, вода быстро высвобождается и может быть собрана.
Полный цикл «поглощение — нагрев — высвобождение» занимает всего несколько часов, поэтому за сутки вещество успевает отработать несколько раз. В тестах композит удерживал воду в количестве около 17% от собственного веса.
Почему это важно
Большинство существующих систем атмосферного водосбора плохо работают при низкой влажности или требуют много энергии. Новый материал сочетает относительно высокую ёмкость, быстрый цикл и возможность масштабирования. Исследователи уже произвели около 30 кг вещества — в десятки раз больше типичных лабораторных партий. Ориентировочная стоимость составляет 12–14 долларов за килограмм, что делает технологию ближе к практическому применению.
Особо перспективными считаются засушливые регионы, в том числе страны Средиземноморья, где проблема нехватки пресной воды становится всё острее.
Пока речь идёт о лабораторных и пилотных результатах. Для создания готовых бытовых или полевых установок ещё предстоит отработать конструкции, источники тепла (в идеале — солнечные) и системы сбора конденсата. Тем не менее работа показывает, что извлечение воды из воздуха даже в очень сухих условиях становится всё более реалистичным.
Если технологию удастся довести до промышленных масштабов, она может стать важным дополнением к традиционным источникам воды в регионах, где дождей мало, а грунтовые воды ограничены или загрязнены.
