MIT изобрел «пузырьковую обертку», которая выводит пресную воду из воздуха даже в самых сухих местах мира

Исследователи Массачусетского технологического института изобрели новое устройство для сбора воды — высокотехнологичную версию «обертывания пузыря», которая может вытягивать безопасную питьевую воду прямо из воздуха, даже в экстремальных условиях, таких как Долина Смерти, самая сухая пустыня в Северной Америке.

В исследовании, опубликованном 11 июня Природная водаКоманда описала, как их инновации могут помочь решить проблему глобального дефицита воды. «Он работает везде, где вы можете найти водяной пар в воздухе», — пишут исследователи.

Устройство построено из гидрогеля, материала, который может поглощать большое количество воды, зажатой между двумя стеклянными слоями, напоминающими окно. Ночью гидрогель вытягивает влагу из воздуха. В течение дня специальное покрытие на стекле сохраняет его прохладным, позволяя воде конденсироваться и капать в систему сбора.

Гидрогель формируется в купольные формы, похожие на «лист пузырьковой обертки», которые набухают при поглощении влаги. Эти купола увеличивают площадь поверхности, помогая материалу впитывать больше воды.

Система была протестирована в течение недели в Долине Смерти, регионе, охватывающем Калифорнию и Неваду, который держит рекорд как самое жаркое и сухое место в Северной Америке.

Несмотря на суровые условия, комбайн постоянно производил от 57 до 161,5 миллилитров воды в день — примерно от четверти до двух третей чашки. В более влажных регионах исследователи ожидают еще больших урожаев. По словам представителей MIT, этот подход превосходит более ранние технологии «вода-воздух» и делает это без необходимости электричества.

Одним из крупных прорывов было решение известной проблемы с гидрогелевыми сборщиками воды: соли лития, используемые для улучшения поглощения, часто просачиваются в воду, что делает ее небезопасной. Новая конструкция добавляет глицерин, который стабилизирует соль и удерживает утечку до уровня менее 0,06 частей на миллион - уровень, который Геологическая служба США считает безопасным для подземных вод.

Хотя одна панель не может обеспечить все домашнее хозяйство, ее небольшой размер означает, что несколько могут быть установлены вместе. По оценкам команды, восемь панелей размером 3 на 6 футов (1 на 2 метра) могут обеспечить достаточное количество питьевой воды для домохозяйств в районах, где отсутствуют надежные источники. По сравнению со стоимостью бутилированной воды в США, система может оплатить себя менее чем за месяц и оставаться работоспособной в течение как минимум года.

«Мы предполагаем, что однажды вы сможете развернуть множество этих панелей, и их площадь очень мала, потому что все они вертикальные». сказал Сюаньхэ Чжао, профессор MIT и соавтор исследования. «Теперь люди могут построить его еще больше или превратить в параллельные панели, чтобы обеспечить людей питьевой водой и добиться реального воздействия. "

Исследователи планируют продолжить тестирование устройства в других областях с низкими ресурсами, чтобы лучше понять его производительность в различных условиях окружающей среды.