Согласно последнему докладу Всемирной организации здравоохранения, около двух миллиардов людей не имеют доступа к чистой питьевой воде. Для решения этой проблемы исследователи из Калифорнийского университета в Беркли и Массачусетского технологического института создали аппарат на солнечных батареях, который предназначен доя выработки воды непосредственно из воздуха и который можно использовать даже в пустыне. Сама идея сбора воды из воздуха не нова. Компании EcoloBlue и Water Gen уже представляли такие аппараты, однако их разработки требуют высокой влажности воздуха и источников питания, в то время как новый продукт автономен и не зависит от влажности. Ученые под руководством Омара Ягхи разработали аппарат специально для жителей засушливых районов Земли, которые лишены доступа к электричеству.
Для этого исследователи использовали синтетический материал, известный как металл-органические каркасы (МОК), которые были изобретены более 20 лет назад. Эти соединения сочетают в себе металлы, которые соединяются вместе с органическими молекулами и создают жесткие, пористые структуры, которые могут собирать молекулы газа или жидкости. На сегодняшний день МОК были использованы для захвата газов, таких как диоксид углерода, водород и метан. В этом случае использовали структуры с циркониевой основой, разработанные для захвата молекул воды. Материал притягивает молекулы воды из воздуха, поступающего через открытую камеру, потом с помощью тепла от солнечных батарей молекулы воды испаряются и собираются каплями в конденсаторе.
«Наш прибор предлагает новый способ сбора воды из воздуха, который не требует высокой относительной влажности и гораздо более энергоэффективен, чем другие существующие технологии», — говорит Эвелин Ван, руководитель научно-исследовательской лаборатории Массачусетского технологического института.
По данным исследования, прототип в состоянии извлекать 2,8 литра воды из воздуха в течение 12-часового периода, используя один килограмм МОК при относительной влажности воздуха ниже 20 процентов. Описывая результаты как «прорыв» в технологии сбора воды из воздуха, Ягхи заявил, что эта технология в будущем позволит обеспечить «персональными комбайнами для получения воды» население бедных стран, страдающих от ее дефицита.
Также исследователи признают, что аппарат еще необходимо доработать для его успешной коммерциализации. По словам Ягхи, группа уже получила многообещающие ранние результаты использования алюминия, который в 100 раз дешевле циркония.
