Инженеры создали устройство для сбора воды из воздуха

Любой воздух содержит определенное количество воды, и возможность ее извлечь может спасти не одну жизнь. Команда ученых из МТИ создала систему, работа которой основана на концепции, впервые предложенной в прошлом году. «Вокруг предыдущего проекта возникло много шумихи, и он вызвал шквал критики в свой адрес, – говорит ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Nature Communications, профессор Эвелин Ванг (Evelyn Wang). – На этот раз мы учли все недостатки и внесли некоторые улучшения».

Все существующие приспособления для сбора воды требуют высокого уровня влажности: 100-процентной для методов экстракции влаги из тумана и 50-процентной – из росы. Кроме того, они расходуют большое количество энергии для самоохлаждения. Новая система, работает на основе металлорганических каркасов (МОК): их частицы поглощают воду из воздуха, которая «уходит» оттуда под воздействием солнечного света и конденсируется в специальном сосуде.

Пилотное устройство запустили на крыше Государственного университета Аризоны в Темпе – в регионе с очень засушливым климатом, где уровень влажности воздуха не превышает 10 процентов. Специалисты подчеркивают, что это лишь демо-версия аппарата в уменьшенном масштабе, и увеличение его размеров позволит собирать более четверти литра воды с каждого килограмма частиц МОК. А если модифицировать структуру самого «песка», то «выхлоп» может быть в три раза больше, чем это предусматривалось прошлогодней концепцией.

Система «питается» солнечным светом, может работать в экстремальных условиях, и в ее конструкции нет движущихся частей – насосов или компрессоров, которые быстро изнашиваются. Более того, она функционирует в пассивном режиме: это обеспечивается за счет использования низкосортных источников энергии, таких как биомасса или отработанное тепло. 

Следующим шагом, по словам Ванг, будет увеличение размеров конструкции и повышение ее эффективности. «Мы надеемся создать прибор, который будет производить воду литрами, – говорит профессор. – Тестовая версия, собрав несколько миллилитров воды, должна была подтвердить, что концепция работает в реальных условиях, – так и произошло».

Основная идея авторов разработки заключалась в том, чтобы с ее помощью снабжать водой отдельные домашние хозяйства. Проверка собранной жидкости показала, что в ней нет посторонних примесей и она совершенно безопасна для использования в любых целях.