Vedci tvrdia, že systém poháňaný slnečnou energiou funguje dokonca aj v suchých oblastiach

Americkí a kórejskí vedci tvrdia, že sú o krok bližšie k vývoju praktického spôsobu získavania pitnej vody priamo zo vzduchu, a to aj v suchých oblastiach, píše cosmosmagazine.com. Tím predstavil dizajn solárneho systému už v roku 2017 a nasledujúci rok ho aktualizoval. Fungovanie systému neskôr opísal v článku v časopise Nature Communications.

Systém je založený na využívaní teplotných rozdielov v prístroji. Vďaka adsorpčnému materiálu, ktorý zhromažďuje tekutinu na svojom povrchu môže prístroj v noci nasávať vlhkosť zo vzduchu a nasledujúci deň ju uvoľňovať. Keď je materiál ohrievaný slnečným žiarením, rozdiel teplôt medzi vyhrievanou hornou časťou a zatienenou spodnou stranou spôsobuje, že sa voda z adsorpčného materiálu uvoľňuje a kondenzuje na zbernej doske. Prvá verzia však mala isté obmedzenia, ktoré si vedci všimli. Prístroj si vyžadoval špecializované kovové organické rámy (MOF), ktoré sú drahé, ťažko sa zháňajú a ich výkon nebol pre systém dostatočný.

Posledná verzia, opísaná v článku v časopise Joule, tento problém rieši začlenením druhého stupňa desorpcie ( uvoľnenie absorbovaných molekúl z povrchu ) a kondenzácie. Takisto používa viac dostupný adsorpčný materiál a nie MOF. Vedci tvrdia, že škálovateľnosť a použiteľnosť produktu sa tým výrazne zlepšuje.

Skoro liter vody na meter štvorcový

Vývoj produktu vedie Evelyn Wangová z Massachusetts Institute of Technology s kolegami z MIT, University of Utah a Korea Institute of Science and Technology. Nový dizajn využíva adsorpčný materiál nazývaný zeolit, v tomto prípade zložený z mikroporézneho hlinitofosforečnanu železitého. Produkcia vody je stále iba asi 0,8 litra na meter štvorcový za deň, ale existuje potenciál na zlepšenie doladením a výberom správneho materiálu, hovorí Wangová. Niektoré materiály vo vývoji, majú adsorpciu päťkrát väčšiu ako zeolit, ktorý použil ich tím.

Existujúce prístupy k zberu atmosférickej vody (AWH) zahŕňajú zber hmly a zber rosy, ale obidva spôsoby čelia významným obmedzeniam, tvrdia vedci. Zber hmly si vyžaduje 100% relatívnu vlhkosť vzduchu a v súčasnosti sa používa iba v niekoľkých pobrežných púšťach. Zber rosy si zasa vyžaduje energeticky náročné chladenie, aby sa zabezpečil chladný povrch pre kondenzáciu vlhkosti, pričom táto činnosť si vyžaduje najmenej 50% vlhkosť. Nový systém môže naopak fungovať pri nízkej vlhkosti vzduchu ( až 20% ) a nevyžaduje si žiadny prísun energie okrem slnečného žiarenia.