Ο ηλιακός αφυγραντήρας τραβά το γλυκό νερό από τον λεπτό αέρα

Υπάρχει γλυκό νερό που κρύβεται στον αέρα που αναπνέουμε. Το κόλπο είναι να το βρείτε και να το αρπάξετε χωρίς να αποστραγγίσετε άλλους πολύτιμους φυσικούς πόρους. Μια ομάδα μηχανικών έχει βρει μια έξυπνη λύση: κάνοντας τον Ήλιο να κάνει όλη τη δουλειά. Περιγράφουν την εφεύρεσή τους στο περιοδικόΕπιστήμη.

Δεν είναι τόσο δύσκολο να συλλέξουμε συμπύκνωση σε υγρό κλίμα, αλλά η συμπίεση του H20 από ξηρό, λεπτό αέρα είναι μια άλλη ιστορία. Ένας από τους πιο συνηθισμένους τρόπους για να το κάνει απαιτεί έναν ηλεκτρικό αφυγραντήρα, που σημαίνει ότι χρησιμοποιείτε έναν μη ανανεώσιμο πόρο για να συλλάβετε έναν άλλο. Είναι «πολύ ακριβό νερό», ανέφερε σε δήλωσή του ο ανώτερος συγγραφέας Omar Yaghi του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley.

Ο Yaghi είναι ο εφευρέτης του μεταλλικού-οργανικού πλαισίου (MOF), ενός μικροσκοπικού πλέγματος από αλουμίνιο ή μαγνήσιο αναμεμιγμένο με οργανικά μόρια. Το υβριδικό υλικό είναι άκαμπτο και πορώδες, γεγονός που το καθιστά αποτελεσματικό τρόπο συλλογής και αποθήκευσης αερίων και υγρών. Στις δύο δεκαετίες από την ανάπτυξη του MOF, επιστήμονες σε όλο τον κόσμο έχουν δημιουργήσει δεκάδες χιλιάδες παραλλαγές για να συγκρατούν ουσίες όπως το φυσικό αέριο.

Πριν από λίγα χρόνια, ο Yaghi και οι συνάδελφοί του στο Berkeley δημιούργησαν ένα MOF που θα μπορούσε να δεσμεύσει τους υδρατμούς - το πρώτο βήμα προς την παραγωγή νερού από τον αέρα. Έστειλαν το MOF στον μηχανικό του MIT Evelyn Wang, ο οποίος το ενσωμάτωσε σε ένα έξυπνο σύστημα συλλογής νερού. Η Wang και οι συνεργάτες της συμπίεσαν μικροσκοπικούς κρυστάλλους MOF σε μια ταινία, την οποία στράφηκαν μεταξύ ενός ηλιακού πλαισίου και μιας πλάκας συμπύκνωσης νερού. Καθώς ο αέρας ρέει μέσω των στρωμάτων, σωματίδια υδρατμών πιάστηκαν και κολλήθηκαν στο φύλλο MOF. Το φως του ήλιου στο ηλιακό πλαίσιο τους ώθησε προς τα εμπρός στο συμπυκνωτή, όπου μετατράπηκαν από αέριο σε υγρό.

Ο νέος αφυγραντήρας λειτούργησε ακόμη και σε συνθήκες χαμηλής υγρασίας, αλλά η ομάδα αναγνωρίζει ότι έχουν ακόμα κάποια δουλειά. Το φύλλο MOF μπορεί να απορροφήσει έως και 20 τοις εκατό του βάρους του σε νερό. στο μέλλον, ελπίζουν να διπλασιάσουν αυτόν τον αριθμό.

Ωστόσο, ο Yaghi είπε, «αυτή είναι μια σημαντική ανακάλυψη» και αυτή που θέτει τα θεμέλια για οικιακές συσκευές φιλικές προς τη Γη. Πρόσθεσε, «Ένα όραμα για το μέλλον είναι να υπάρχει νερό εκτός δικτύου, όπου έχετε μια συσκευή στο σπίτι που λειτουργεί με ηλιακό περιβάλλον για παροχή νερού που ικανοποιεί τις ανάγκες ενός νοικοκυριού».