Az ultrahangos rendszer 45× növeli a légköri vízgyűjtés hatékonyságát

A légköri vízgyűjtés nagy ígéretet hordoz a globális vízhiány megoldására, de egy nagy akadályba ütközik - az energiahatékonyság hiánya. A jelenlegi rendszerek hőre támaszkodnak a csapdába esett nedvesség elpárologtatásához, ami lassú folyamat, és hatalmas mennyiségű energiát emészt fel. Most az MIT mérnökei áttörték ezt a "hőhatárt" egy olyan eszközzel, amely ultrahanghullámokat használ a víz kinyerésére.

Az új módszer - amelyet a Nature Communications című folyóiratban részletesen ismertetnek - a hőt mechanikus rezgésekkel helyettesíti. Az Ikra Iftekhar Shuvo által vezetett kutatócsoport egy piezoelektromos működtető eszközt tervezett, amely magas frekvencián működik. Amikor egy vízzel telített hidrogélt helyeznek az eszközre, az ultrahanghullámok megtörik a vízmolekulákat a hidrogélhez rögzítő gyenge kötéseket. A zavartól olyan lendület keletkezik, amely a vizet nem gőz formájában, hanem folyékony formában szabadítja fel.

Az eredmények jelentősek a légköri vízgyűjtés területén. A kutatók szerint ez a rezgéses módszer 45-ször energiatakarékosabb, mint a legmodernebb termikus rendszerek. A tesztek során a készülék percek alatt sikeresen kinyerte a vizet, míg a termikus deszorpció általában órákat vesz igénybe.

Ez a technológia legyőzi a magas energiaköltségeket és a lassú teljesítményt, amelyek eddig akadályozták a légköri vízgyűjtés széles körű elterjedését. A kutatócsoport elképzelései szerint ezeket a működtetőket kis napelemekkel lehetne működtetni, lehetővé téve a folyamatos, decentralizált víztermelést száraz közösségek és katasztrófa sújtotta övezetek számára.

Az emberek már régóta keresik a légkörből történő vízgyűjtés módját, ami nagy vízforrás lehetne, különösen a sivatagi régiókban és olyan helyeken, ahol még sótalanítani való sós víz sincs. Most már van módunk a víz gyors és hatékony kinyerésére. - Svetlana Boriskina, a kutatási tanulmány levelező szerzője.