Фото: sciencedaily.com
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) создали прототип устройства, которое способно получать воду из сухого воздуха. Соответствующая статья опубликована в Nature Commutications, кратко о ней рассказывает Science Daily.
Сейчас уже существует большое количество приборов, которые могут собирать водяные пары из воздуха и конденсировать их, однако для их нормальной работы необходима высокая влажность (как минимум 50%), а также большое количество энергии. Это делает крайне дорогим получение воды в наиболее засушливых районах Земли.
Новый прибор, сконструированный учеными MIT, позволяет добывать воду из воздуха, влажность которого не превышает 10%.
В основе прибора лежит металл-органическая каркасная структура (МОК), где в качестве металла выступает цирконий – такая структура обладает высокой способностью поглощения молекул воды. Пластина с МОК вылавливает воду из воздуха; потом молекулы преобразуются в пар благодаря солнечному свету, и конденсируются в специальном сосуде. Весь цикл работы прибора составляет одни сутки.
Впервые прототип устройства был сконструирован около года назад, однако тогда было высказано много сомнений по поводу возможной работоспособности прибора в условиях пустыни. Теперь ученые провели полевые испытания в засушливой местности в Аризоне. При испытании температура за сутки менялась от 15 до 25 градусов Цельсия, а влажность не превышала 30%.
Результаты испытаний показали, что на килограмм МОК прибор может произвести около 250 граммов воды за суточный цикл. Исследования полученной воды не выявили каких-либо вредных примесей в ней из-за контакта с МОК – в ней были обнаружены ионы циркония, однако их количество не превышало одну частицу на миллиард.
По заявлениям ученых, дальнейшие эксперименты с каркасной структурой смогут повысить производительность прибора в несколько раз и увеличить его КПД до 30–40%. В перспективе такого рода устройства могут решить вопрос обеспечения питьевой водой жителей наиболее засушливых регионов планеты.
