Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) разработали установку по сбору воды из воздуха, способную обеспечить суточную потребность нескольких человек даже в очень засушливых регионах.
Как это работает?
Секрет технологии заключается в использовании адсорбентов – материалов, поглощающих влагу из воздуха. Новая установка состоит из ряда вертикальных пластин на медной основе, покрытых специальным цеолитом – материалом с высокой адсорбирующей способностью.
Благодаря продуманной конструкции с большой площадью поверхности, пластины эффективно собирают влагу. Через час они насыщаются, после чего требуется их нагревание для высвобождения воды.
По расчетам ученых, установка, работающая по 24 цикла в сутки, способна производить до 1,3 литра питьевой воды в день на литр адсорбента при уровне влажности воздуха 30% (характерно для засушливых районов). Масштабирование установки позволит получать до 5,8 литров воды в сутки на килограмм адсорбента, что достаточно для удовлетворения суточной потребности пары человек.
В отличие от аналогов, данная установка демонстрирует более высокую производительность – некоторые существующие разработки собирают лишь 100 мл воды на кг материала.
Еще одним преимуществом является возможность непрерывной работы в течение суток, тогда как другие системы накапливают влагу ночью и высвобождают воду утром.
Недостатком является необходимость нагрева адсорбента до 184°C для высвобождения воды, что требует затрат энергии. Однако ученые видят решение в использовании отработанного тепла зданий, транспортных средств или других источников.
Исследование опубликовано в журнале ACS Energy Letters.