Инженеры изобрели мембрану для получения воды из воздуха

Когда от сильной засухи началась нехватка воды на всём Юго-Западе США, революционное исследование предложило решение проблемы с помощью новаторской технологии. Изобретение позволяет извлекать большое количество воды из воздуха даже при низкой его влажности.


Профессор машиностроения в Университете Невады в Лас-Вегасе Джереми Чо со своей командой исследователей предложили принципиально новый подход к извлечению атмосферной воды. Речь фактически идёт о преобразовании водяного пара в пригодное для потребления агрегатное состояние вещества. Иные методы получения атмосферной воды хромали из-за низкой производительности, особенно при влажности ниже 30%. В общем, где, как не в пустынной Неваде, было появиться более радикальному решению.

Чо заверяет, что учёные поняли, как выбирать из воздуха воду с очень высокой скоростью. К тому же инновация позволяет прогнозировать, какой размер изобретённого агрегата понадобится для производства того или иного объёма воды. Если конкретнее, то на каждый квадратный метр, занимаемый новым устройством, можно производить до 4 литров воды в день в условиях Лас-Вегаса и втрое против того в более влажной среде.

Технологию протестировали на открытом воздухе в Лас-Вегасе. Она оказалась эффективной даже при влажности до 10%. Кроме того, она позволяет опреснять жидкий солевой раствор до состояния питьевой воды или для последующей выработки энергии, что открывает просто радужные перспективы для засушливых регионов.

Ключевое составляющее в этом процессе — гидрогелевая мембрана, похожая на кожу земноводных. Вдохновила на создание нового материала биология древесных лягушек, а также воздушные растения. Последние получают всё необходимое из атмосферы, существуя без почвы. Удивительная ветвь царства растений использует солнечную энергию и создаёт органические вещества из углекислого газа и воды. В общем, Чо с коллегами проникались биологической идеей и попытались перевоплотить её по-своему.

К тому же сбору атмосферной воды помогает солнечная энергия, которой в южных регионах вдоволь. В долине Лас-Вегаса, где в году около 300 солнечных дней, природный свет может обеспечить достаточное количество энергии, чтобы снизить затраты на производство воды.