211service.com
Kā izvilkt ūdeni no retināta gaisa pat sausākajās zemeslodes vietās
Jauna ierīce, ko darbina saules gaisma, varētu palīdzēt atrisināt ūdens trūkuma problēmas. 2017. gada 13. aprīlis
Zinātnieki ir izstrādājuši ierīci, kas var izsūkt ūdeni no tuksneša debesīm, ko darbina tikai saules gaisma. Viņi cer, ka šīs tehnoloģijas versija galu galā varētu nodrošināt tīru dzeramo ūdeni dažās no sausākajām un nabadzīgākajām pasaules daļām.
Ierīces pamatā ir jauns materiāls, kas daudzās porās var ievilkt lielu daudzumu ūdens. Saskaņā ar žurnālā publicēto pētījumu Zinātne Ceturtdien kilograms materiāla katru dienu var uzņemt vairākus litrus ūdens, ja mitruma līmenis ir līdz 20 procentiem, kas raksturīgi sausiem reģioniem.
Šī tehnoloģija varētu palīdzēt risināt lielu un pieaugošu problēmu. A Ziņot pagājušajā gadā iekšā Zinātnes attīstība atklāja, ka četri miljardi cilvēku, gandrīz puse Indijā un Ķīnā, saskaras ar lielu ūdens trūkumu vismaz vienu mēnesi gadā. Tas nozīmē, ka ūdens trūkums skar divas trešdaļas pasaules iedzīvotāju. Paredzams, ka šis trūkums un no tā izrietošie konflikti kļūs izplatītāki lielās pasaules daļās, paātrinoties klimata pārmaiņām.
MIT komanda izstrādāja tehnoloģiju kopā ar Omara Jagi laboratoriju Kalifornijas universitātē Bērklijā. Galvenā sastāvdaļa ir daudzsološa sintētisko porainu materiālu klase, ko sauc par metālu-organiskiem karkasiem, kas sastāv no organiskām molekulām, kas savienotas kopā ar metāla atomiem un kuras aizsācējs bija Yaghi (skat. Labāks veids, kā uztvert oglekli). Materiāla poru izmēru un ķīmisko raksturu var pielāgot, lai notvertu noteikta veida molekulas vai ļautu tām plūst cauri. Materiālam ir arī milzīgs virsmas laukums, kas ir aptuveni futbola laukums uz gramu, kas ļauj tam savienoties ar lielu daļiņu daudzumu.
Ierīces kondensatora attēli laika gaitā (labajā pusē, kas darbojas no augšas uz leju) parāda vienmērīgu ūdens pilienu pieaugumu dienas laikā.
Šajā gadījumā zinātnieki izmantoja iepriekš izstrādātā materiāla versija ko Yaghi optimizēja, lai efektīvi uztvertu ūdens molekulas. Prototips savienojas ar ūdeni naktī vai ēnā. Bet dienas laikā saules gaisma, kas skar materiālu, pievieno pietiekami daudz enerģijas, lai ūdens molekulas pārvērstu tvaikos. Savukārt tie izslīd no materiāla porām un nonāk blakus esošajā akrila korpusā. Kondensators tvertnes apakšā savāc ūdens pilienus un novada tos zemāk esošajā kamerā, no kuras var savākt tīru ūdeni.
Process ir pilnīgi pasīvs, un tam nav nepieciešami saules paneļi, baterijas vai papildu enerģija. Iepriekšējās ūdens savākšanas tehnoloģijas tika izmantotas tikai apgabalos ar migla vai citos augsta mitruma apstākļos.
Lai gan viņi plāno turpināt pilnveidot tehnoloģiju, viņi nav tik tālu no dzīvotspējīga produkta, saka Evelīna Vanga, MIT ierīču izpētes laboratorijas vadītāja. Viņa atzīmē, ka šāda veida materiāli jau tiek gatavoti masveidā ražots , par arvien pieejamākām cenām, ko nodrošina Vācijas ķīmijas gigants BASF.
Yaghi saka, ka tehnoloģiju varētu savienot pārī ar saules paneļiem vai citu aprīkojumu, lai palielinātu ūdens ražošanu rūpnieciskiem vai lauksaimniecības nolūkiem. Taču lielā cerība, viņš saka, ir tāda, ka šīs ierīces varētu kļūt par sadzīves tehniku nabadzīgākajās pasaules daļās. Tas ļautu ģimenēm uzticami ražot savu ūdeni, nevis normētu visu, ko tās var pārvadāt, vai visu, kas ir pieejams no kopienas akām.