การเก็บน้ำจากอากาศแห้งโดยอาศัยแสงแดดและสารเคมีบางชนิด
เบ็ดเตล็ด / / November 29, 2021
ไม่ควรมองข้ามความสำคัญของน้ำ มันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสุขภาพของมนุษย์และในหลาย ๆ ด้านของเศรษฐกิจโลก ซึ่งรวมถึงภาคการผลิตและการผลิตพลังงาน แม้ว่าน้ำจะมีความจำเป็นพื้นฐาน หากปราศจากน้ำ เราก็ไม่สามารถดำรงอยู่ได้ แต่บางครั้งน้ำก็ถูกใช้อย่างขาดความรับผิดชอบและสิ่งนี้ต้องเปลี่ยนแปลง
ทั้งๆที่เป็น ทรัพยากรที่ขาดไม่ได้, ประมาณ สองในสาม ของประชากรโลกประสบปัญหาขาดแคลนน้ำอย่างจริงจัง นอกจากนี้ ประมาณหนึ่งในสามของแอ่งน้ำบาดาลของโลกกำลังเป็นอยู่ หมดไปอย่างไม่ยั่งยืน. ด้วยปริมาณน้ำบาดาลที่ลดลง และบุคคลจำนวนมากที่มีการเข้าถึงน้ำประปาใช้อย่างจำกัด การแทรกแซงของแปลก ๆ มันจำเป็น.
ทั้งหมดไม่ได้หายไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ โอมาร์ ยากี จาก UC Berkeley (มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์) เกี่ยวกับคดี งานของเขาเกี่ยวกับกรอบโลหะอินทรีย์(กระทรวงการคลัง) นำเขาร่วมกับเอเวลิน หวาง แห่ง MIT (สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์) เพื่อสร้าง ระบบเก็บน้ำ สามารถทำงานได้ในสภาพอากาศแห้งที่ระดับความชื้นเพียง 20 ต่อ ร้อยละ
กรอบโลหะอินทรีย์
นี้ กระทรวงการคลัง มีความชำนาญเป็นพิเศษในการดักจับโมเลกุลของน้ำในสภาวะที่มีความชื้นต่ำ
กระทรวงการคลัง คริสตัลได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ในการใช้งานอื่นๆ เช่น การดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซไอเสีย และการใช้สารเคมีอื่นๆ ถึงเวลาแล้วที่พวกเขาจะต้องฉายแววในด้านการเก็บน้ำ
NS กระทรวงการคลัง ที่ใช้ในอุปกรณ์เก็บน้ำของ Yaghi และ Wang ใช้ส่วนผสมของเซอร์โคเนียมและกรดอะดิปิก นี้ กระทรวงการคลัง มีความชำนาญเป็นพิเศษในการดักจับโมเลกุลของน้ำในสภาวะที่มีความชื้นต่ำ
การเก็บเกี่ยวน้ำด้วยความช่วยเหลือของโครงโลหะอินทรีย์
ต้นแบบของทีมสามารถรวบรวมน้ำได้ 2.8 ลิตรในระยะเวลา 12 ชั่วโมง
เพื่อให้อุปกรณ์เก็บน้ำทำงานได้ ควรจะสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้พลังงานเพียงเล็กน้อย
อุปกรณ์ที่สมบูรณ์ประกอบด้วย กระทรวงการคลัง คริสตัลที่ประกบอยู่ระหว่างตัวดูดซับแสงอาทิตย์และแผ่นคอนเดนเซอร์
NS กระทรวงการคลัง ผลึกดูดซับน้ำและน้ำที่กักขังนี้จะระเหยไป ทำได้โดยใช้พลังงานความร้อนที่เก็บจากดวงอาทิตย์โดยตัวดูดซับแสงอาทิตย์ ในที่สุด แผ่นคอนเดนเซอร์จะระบายความร้อนของไอน้ำ เพื่อให้สามารถเก็บหยดน้ำได้
ต้นแบบของทีมสามารถรวบรวมน้ำได้ 2.8 ลิตรในระยะเวลา 12 ชั่วโมง ความงามของระบบนี้คือไม่ต้องมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญเพื่อที่จะนำไปปฏิบัติ NS กระทรวงการคลัง คริสตัลมีความชำนาญตามธรรมชาติในการดักจับน้ำ และทั้งหมดที่จำเป็นในการปลดปล่อยน้ำก็คือแสงแดด ทำให้ระบบนี้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานในพื้นที่ห่างไกล
นอกจากจะเหมาะสำหรับพื้นที่ห่างไกลที่ต้องการน้ำแล้ว ระบบนี้ยังสามารถนำไปใช้งานในขนาดที่กว้างกว่าได้อีกด้วย วิธีการรวบรวมและจัดส่งน้ำแบบดั้งเดิมนั้นเกี่ยวข้องกับเครือข่ายท่อประปาใต้ดินขนาดใหญ่ ระบบกระจายอำนาจเหล่านี้หากสมบูรณ์แล้ว สามารถใช้แทนได้ในทุกครัวเรือนเพื่อตอบสนองความต้องการน้ำของเรา
การปรับปรุงที่จะทำ
Kaghi และ Wang กำลังทำงานอย่างแน่วแน่ในการปรับปรุงระบบของพวกเขาเพื่อเก็บเกี่ยวน้ำมากขึ้น
ระบบการเก็บเกี่ยวน้ำของกระทรวงคมนาคมนี้ถึงแม้จะมีแนวโน้มดี แต่ก็ยังไม่สมบูรณ์แบบ อย่างน้อยก็มีต้นแบบการทำงานที่มีแนวโน้มดีอยู่แล้ว Kaghi และ Wang กำลังทำงานอย่างแน่วแน่ในการปรับปรุงระบบของพวกเขาเพื่อเก็บเกี่ยวน้ำมากขึ้น
Kaghi ตั้งข้อสังเกตว่าเพื่อให้มีการจ่ายน้ำอย่างต่อเนื่องจากระบบของพวกเขา สามารถออกแบบให้ดูดน้ำในตอนกลางคืนและปล่อยน้ำในตอนกลางวัน อีกทางเลือกหนึ่งคือการกำหนดค่าตัวดูดซับแสงอาทิตย์เพื่อผลิตไอน้ำในอัตราที่เร็วขึ้น
หากต้องการฟัง Yaghi พูดบนอุปกรณ์ ให้ดูที่ วิดีโอนี้ ซึ่งเขาแบ่งทุกอย่างอย่างง่ายๆ และอธิบายหลักการทำงานพื้นฐานของอุปกรณ์ของเขา
ความคิดสุดท้าย
อุปกรณ์เก็บน้ำของ Yaghi และ Wang เป็นวิธีการรวบรวมน้ำอย่างยั่งยืนซึ่งมีความต้องการพลังงานต่ำ เทคโนโลยีเช่นนี้สามารถช่วยบรรเทาปัญหาน้ำของโลก และสามารถทำได้โดยมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด