Группа исследователей из Массачусетского технологического института (MIT) и ряда других организаций создали систему, которая собирает влагу из воздуха, используя тепло солнца или другого источника. Это устройство может применяться даже в засушливых регионах.
Результаты исследовательской работы опубликованы в журнале Joule. Авторы статьи профессор Ивлин Ван, заведующая кафедрой машиностроения MIT, аспирантка Алина ЛаПотин и шесть других участников проекта, в том числе из Университета штата Юта и Южной Кореи.
Первоначальный вариант системы, созданный три года назад, работал следующим образом: в ночное время адсорбирующий материал вбирал в себя влагу из воздуха. Днем при нагреве от солнца адсорбент отдавал воду, и она конденсировалась на сборной пластине. В качестве активного материала применялись металл-органические каркасные структуры, которые дороги и труднодоступны. При этом эффективность системы была недостаточна для практического применения.
В новой модификации системы добавлена вторая стадия десорбции влаги и использован доступный адсорбент микропористый минерал цеолит (алюмофосфат железа). Благодаря этому производительность устройства значительно повысилась, и оно стало более подходящим для массового изготовления. Поэтому теперь у установки есть все шансы стать пригодным для практического использования в качестве источника воды для местностей, где доступ к ней ограничен.
Конструкцию, обеспечивающую двухэтапное выделение воды, разработала Алина ЛаПотин. На первой стадии тепло, собранное солнечным коллектором, нагревает цеолит, благодаря чему накопленная в нем за ночь влага освобождается. Образующийся пар конденсируется на медной сборной пластине, что сопровождается выделением тепла. Под пластиной находится второй слой цеолита, который, нагреваясь от нее, также отдает адсорбированную в ночное время влагу.
Новая версия установки примерно вдвое эффективнее первоначальной и вырабатывает за сутки около 0,8 литра воды на квадратный метр поверхности. Точное количество зависит от температурных колебаний, освещенности и влажности.
Я думаю, что никто еще реально не следовал по этому пути, сказала Ван, имея в виду, что аналогичные технологии ранее не применялись для получения воды из воздуха.
Разработанное устройство способно работать при влажности воздуха от 20%, и ему нужны только солнечный свет или любой другой источник тепла. А существующим системам сбора влаги из воздуха требуются относительная влажность не менее 50100%, а иногда и значительное количество электроэнергии.
Дальнейшее развитие проекта предполагает совершенствование установки с целью сделать ее простой, доступной и более эффективной. Уже сейчас разрабатываются материалы, способные поглощать в 5 раз больше воды, чем примененный цеолит. Исследователи намерены также сделать специальные модификации установки, например, для портативного использования или рассчитанные на получение тепла не от солнца.
Источник: news.mit.edu
|
|
|
|
|
|
Автоматизированный комнатный парник поливает растения водой,
выработанной из воздуха
Команда ученых из Национального университета Сингапура под руководством доцента Тан Суи Чинг разработала прототип парника, пригодного для выращивания культур в местностях с недостаточным количеством осадков. Это возможно потому, что SmartFarm
Команда исследователей из Университета штата Нью-Йорк в Буффало разработала новый метод изготовления фильтров для воды на основе графена. Ученые говорят, что их технология, предполагающая использование 3D-печати и получение графенового аэрогеля, позволяет создавать стабильный, обладающий большим ресурсом м
Австрийский стартап Printstones, который с 2017 года работает в области 3D-печати, представил многофункционального робота Baubot. Его основное назначение автоматизация строит
Компания Boston Dynamics показала новую модель Stretch, созданную специально для складских работ. Она является развитием двухколесного Handle, который тоже позиционировался как робот, способный перемещать различные грузы. В частности, Stretch получил вакуумный захват, аналогичный устанавливавшем
Берлинский стартап Bluu Biosciences намерен стать первым крупным поставщиком рыбопродуктов, полученных путем выращивания живых клеток в лабораторных условиях. Он уже получил финансирование в размере семи миллионов евро. Инвестиции должны помочь компании выйти на рынок, где ей придется конкурировать с
В Великобритании на территории кампуса Ньюкаслского университета создается биологический апартамент под названием OME. Проект, который реализуется совместно с Нортумбрийским университетом, направлен на изучение влияния на здоровье людей окружающих их в повседневной жизни микроорганизмов.
Вместе с этим жилое помещение должно стать примером экологичного здания. Это предполагает и
