Víz begyűjtése száraz levegőből napfény és némi kémia segítségével
Vegyes Cikkek / / November 29, 2021
A víz jelentőségét nem szabad alábecsülni. Elengedhetetlen az emberi egészség és a világgazdaság számos vonatkozása szempontjából. Ide tartozik a feldolgozóipar és az energiatermelés. Míg a víz alapvető szükséglet, enélkül nem tudnánk megélni, néha felelőtlenül használják, és ezen változtatni kell.
![Fő vízbetakarítás](/f/516f6670e2e7fd415348e312c2807501.png)
Annak ellenére, hogy egy nélkülözhetetlen erőforrás, hozzávetőlegesen, körülbelül kétharmadát a világ lakosságának a vízhiány súlyos problémájával kell szembenéznie. Ráadásul a világ talajvízmedencéinek körülbelül egyharmada fenntarthatatlanul kimerült. A talajvízkészletek csökkenése és az ivóvízhez erősen korlátozott hozzáférésű személyek nagy száma miatt egyfajta beavatkozás szükség van rá.
Nincs azonban minden veszve, különösen nem Omar Yaghi, UC Berkeley (Kaliforniai Egyetem, Berkeley) az ügyben. Fém-szerves kereteken végzett munkáiMOF-ok). vízgyűjtő rendszer, amely száraz éghajlaton, mindössze 20 per páratartalom mellett is működik cent.
Fém-organikus keretek
Ez MOF különösen ügyes a vízmolekulák megkötésében alacsony páratartalom mellett
MOF A kristályokat korábban más alkalmazásokban is kimutatták, mint például szén-dioxid kipufogógázokból történő leválasztásában és más vegyi felhasználásokban. Most itt az ideje, hogy ragyogjanak a vízgyűjtés területén.
Az MOF Yaghi és Wang vízgyűjtő berendezésében a cirkónium és az adipinsav kombinációját használják. Ez MOF különösen ügyes a vízmolekulák megkötésében alacsony páratartalom mellett.
Vízgyűjtés fém-organikus keretek segítségével
A csapat prototípusa 2,8 liter vizet tudott összegyűjteni 12 óra alatt.
Ahhoz, hogy egy vízgyűjtő berendezés életképes legyen, hatékonyan kell tudnia működni minimális energiaigény mellett.
A teljes készülék a következőkből áll MOF kristályok, amelyek egy szoláris abszorber és egy kondenzátor lemez közé helyezkednek el.
![Vízgyűjtő](/f/63ce4ab698d0306d384c59a2d7448f82.jpg)
Az MOF A kristályok felszívják a vizet, majd ez a csapdába esett víz elpárolog. Ez a napból a napelem által összegyűjtött hőenergia felhasználásával történik. Végül a kondenzátorlap lehűti a vízgőzt, lehetővé téve a vízcseppek összegyűjtését.
A csapat prototípusa 2,8 liter vizet tudott összegyűjteni 12 óra alatt. Ennek a rendszernek az a szépsége, hogy nem igényel jelentős infrastrukturális változtatásokat a megvalósításához. Az MOF A kristályok természetüknél fogva ügyesek a víz felfogásában, és a víz felszabadításához csak a napfényre van szükség. Ez teszi ezt a rendszert kiváló jelöltté távoli területeken való használatra.
Amellett, hogy kiválóan használható távoli, vízre szoruló területeken, ez a rendszer még szélesebb körben is megvalósítható. A vízgyűjtés és -szállítás hagyományos módszerei hatalmas földalatti vízvezeték-hálózatokat foglalnak magukban. Ezeket a decentralizált rendszereket, ha tökéletesítik, minden háztartásban felhasználhatják vízszükségleteink kielégítésére.
Fejlesztéseket kell végrehajtani
Kaghi és Wang rendületlenül dolgoznak rendszerük fejlesztésén, hogy több vizet gyűjtsenek be.
Ezt a MOF vízgyűjtő rendszert, bár ígéretes, még tökéletesíteni kell. De legalább van már egy ígéretes működő prototípus. Kaghi és Wang rendületlenül dolgoznak rendszerük fejlesztésén, hogy több vizet gyűjtsenek be.
Kaghi megjegyzi, hogy annak érdekében, hogy a rendszerükből folyamatos vízellátást biztosítsanak, meg lehetne tervezni úgy, hogy éjszaka felszívja a vizet, nappal pedig kiengedi a vizet. Egy másik lehetőség a napkollektort úgy konfigurálni, hogy gyorsabban termeljen vízgőzt.
Ha szeretné hallani magát Yaghit beszélni a készüléken, vessen egy pillantást ez a videó, ahol mindent egyszerűen lebont és elmagyarázza készüléke működési elvét.
Végső gondolatok
Yaghi és Wang vízgyűjtő eszköze egy életképes eszköz az alacsony energiaigényű víz fenntartható összegyűjtésére. Az ehhez hasonló technológiák segíthetnek enyhíteni a világ vízi gondjain, és mindezt minimális környezeti hatással.