Fysiker vid University of Berkeley och Massachusetts Institute of Technology (MIT) har skapat en pryl som kan utvinna vatten från den torra luften i Kalifornien och andra torra regioner i världen med bara solens energi, enligt en artikel publicerad i tidskriften Science.
”Vår dröm är att skapa helt autonoma hem som helt kan förse sig med vatten med hjälp av sådana enheter som drivs av solens energi. Vårt experiment gjorde detta möjligt. Vi kan säga att vi har tagit ett steg mot att skapa 'personligt' vatten, säger Omar Yaghi från University of California i Berkeley (USA).
Problemet med tillgång till vatten blir allt mer akut för jorden - enligt FN: s uppskattningar kommer det år 2025 att påverka mer än 14% av världens invånare. Idag finns det flera dussin metoder och tekniker för avsaltning av havsvatten, av vilka vissa till och med används i industriell skala i rika arabiska länder.
Alla dessa avsaltningstekniker har två huvudsakliga nackdelar - de är antingen för dyra och energikrävande, eller så blir behandlingssystemen snabbt igensatta och blir obrukbara. Allt detta gör avsaltningen meningslös ur ekonomisk synvinkel.
Yagi och hans kollegor föreslår en alternativ metod för att få rent dricksvatten, genom att implementera en idé som tidigare hittades endast på sidorna med science fiction-romaner och filmer. De lyckades skapa ett system som extraherar vatten från luften med så kallade metallorganiska byggnadsställningar (MOF).
IOC är komplexa polymermaterial som liknar strukturen som en honungskaka och har mycket hög porositet och hållfasthet. Idag används de för att skapa filter som kan fånga koldioxid eller väte och fånga enorma mängder av dessa gaser.
Yagi, en av pionjärerna i IOC, upptäckte för två år sedan att ett liknande material bestående av zirkonium och adipinsyra, ett avkalkningsmedel, inte absorberar väte, metan eller andra gaser, utan vattenmolekyler. Detta gav honom idén att ramar kan användas för att utvinna vatten från luften.
Med detta i åtanke samarbetade han med ingenjörer på MIT, och tillsammans skapade de en ganska enkel och billig "vattengenerator". Det fungerar extremt primitivt - "sanden" av IOC-partiklar absorberar vatten från luften, och solens ljus och värme, riktat mot det av ett system med speglar, får vattenånga att lämna dem och kondenseras i ett kärl som är anslutet till denna avsaltningsbehållare.
Kampanjvideo:
En sådan anordning, som innehåller ett kilo IOC, kan producera cirka tre liter vatten på en halv dag, även från ganska torr luft med 20-30% luftfuktighet. I princip räcker detta för att ge en person den nödvändiga mängden dricksvatten per dag.
Enligt Yagi kan strukturen för IOC optimeras, och den kommer att absorbera dubbelt så mycket vatten som det gör nu. Forskare hoppas att detta material och dess nya versioner, såväl som "industriella" generatorer som driver luft under tryck, kommer att hjälpa till att lösa problemet med tillgång till rent vatten i de torraste delarna av världen.
