Egy új találmány képes elektromosság nélkül vizet kinyerni a levegőből

Képzeljünk el egy olyan jövőt ahol egy készülék képes egy teljes háztartás vízellátásához szükséges vizet a levegőből kivonni, a nap energiájának felhasználásával.

Ez a jövő már nagyon közel lehet, mivel egy ezen a héten bemutatott gép képes a napfény felhasználásával napi több liter vizet kivonni a a levegőből, még 20%-os páratartalom mellet is, ami az igazán száraz területeket jellemzi.

“Ez egy hatalmas áttörés az alacsony páratartalmú levegőből való víz kinyerése terén,” mondta Omar Yaghi, a tanulmány egyik felügyelője a Kalifornia Egyetemről. “Jelenleg erre nincs más módszer ami nem igényelne extra energiát. Az általánosan használt párátlanítók nagyon drágán ‘készítenek’ vizet.”

A készülék a Kalifornia Egyetemről és az MIT közös munkájából született és az MIT épületén végrehajtott kísérletek alapján valódi körülmények között is képes a vártnak megfelelően működni.

“Az egyik elképzelésünk egy olyan jövő amiben a házaknak nem kell a vízvezeték hálózatra hagyatkozniuk hanem egy készülékre ami a napsütéssel ellátja a háztartás vízigényét,” mondta Yaghi. “A számomra ez valósággá vált ezzel a kísérlettel.”

Yaghi 20 éve fejlesztette ki a berendezésnél használt fém-organikus keretrendszert (MOF), ami fémekből, mint magnézium vagy alumínium és organikus molekulákból áll egy merev porózus struktúrát alkotva, ami ideális a gázok és a folyadékok tárolására. Azóta több mint 20000 ilyen MOF-et dolgoztak ki világszerte. Vannak amiket a hidrogén vagy metán tárolására használnak, mint amilyen a Yaghi által kidolgozott földgázzal hajtott teherautók tartályai, mivel MOF borítással a tartály háromszor annyi metánt képes tárolni mint a ma használt.

Más MOF-kat a füstben lévő széndioxid kiszűrésére vagy éppen kémiai folyamatok katalizálására használnak.

2014-ben Yaghi és csapata szintetizált egy új MOF-et, ami képes megkötni a vízgőzt. A csapat ezután kapcsolatba lépett Evelyn Wang-al, az MIT egyik gépészmérnökével, aki csatlakozott a csapathoz hogy kifejlesszenek egy az új MOF-n alapuló vízgyűjtő rendszert.

A gép leegyszerűsítve úgy működik, hogy egy üvegen keresztül érkező napfény felmelegíti az MOF-et és a benne megkötött vizet egy kondenzátor felé hajtja, ami olyan hőmérsékletű mint a kinti levegő. Ezért a víz kicsapódik a kondenzátorba és lecsöpög egy gyűjtő tégelybe.

“Ez a munka új módot jelent a víz kinyeresére, anélkül hogy ahhoz nagyon magas páratartalomra és sok energiára lenne szükség,” mondta Wang.

Yaghi szerint még sok fejlesztés áll előttük mivel a MOF jelenleg csak a tömegének a 20%-át képes elnyelni amíg más MOF-ek akár 40%-nál is többet. Az anyag tökéletesíthető, hogy magas vagy alacsony páratartalom mellet működjön hatékonyabban.

“Nem csak egy passzív készüléket készítettünk, hanem megalapoztuk az elméletet és a gyakorlatot arra hogy több MOF-et is megvizsgáljunk, és megtaláljuk a legmegfelelőbbeket,” mondta. “Rengeteg lehetőség van az elmélet felnagyítására is.”

Forrás: sciencemag.org

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

A honlap további használatához a sütik használatát el kell fogadni. További információ

A süti beállítások ennél a honlapnál engedélyezett a legjobb felhasználói élmény érdekében. Amennyiben a beállítás változtatása nélkül kerül sor a honlap használatára, vagy az "Elfogadás" gombra történik kattintás, azzal a felhasználó elfogadja a sütik használatát.

Bezárás