دستگاهی از هوای خشک هم آب می‌گیرد

نمونه اولیه یک دستگاه جدید، آب آشامیدنی را از اتمسفر همه مناطق حتی مناطق دارای اقلیم خشک برداشت می‌کند.

به گزارش ایسنا به نقل از ساینس دیلی، اتمسفر زمین یک اقیانوس از آب را در خود جای داده که برای ۸۰۰ بار پر کردن «دریاچه نمک بزرگ»(Great Salt Lake) یوتا نیز کافی است.

استخراج مقداری از رطوبت اتمسفر به عنوان یک راه بالقوه در تامین آب آشامیدنی پاک برای میلیاردها نفر در سراسر جهان دیده می‌شود که با کمبود مزمن آب روبه‌رو هستند

فناوری‌های موجود برای برداشت آب از اتمسفر با جنبه‌های منفی در موضوعات متعدد از جمله اندازه، هزینه و کارآیی همراه هستند اما پژوهشگران «دانشگاه یوتا» به اطلاعاتی دست یافته‌اند که می‌توانند کارآیی را بهبود ببخشند و جهان را یک گام به بهره‌برداری از هوا به عنوان منبع آب آشامیدنی در مکان‌های خشک نزدیک‌تر کنند.

این پژوهش یک دستگاه برداشت آب از اتمسفر را معرفی می‌کند که نخستین نمونه در نوع خود است. «سمیر رائو»(Sameer Rao) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این نمونه اولیه دو مرحله‌ای بر مواد جاذب متکی است که مولکول‌های آب را از هوای غیر مرطوب بیرون می‌کشند. سپس دستگاه، گرما را برای آزاد کردن مولکول‌ها به شکل مایع اعمال می‌کند.

رائو چارچوب‌های آلی فلزی را به لگوهایی تشبیه کرد که می‌توان آنها را برای ساخت انواع سازه‌ها به کار برد. آنها طوری چیده می‌شوند که یک مولکول ایده‌آل را برای جداسازی گاز ایجاد کنند. این نمونه اولیه که با کمک «ناتان اورتیز»(Nathan Ortiz) دانشجوی دانشگاه یوتا ساخته شده است، از فومارات آلومینیوم استفاده می‌کند. فومارات آلومینیوم به شکل پنل‌هایی ساخته شده است که آب را هنگام عبور هوا جمع می‌کنند.

اورتیز گفت: مولکول‌های آب روی سطح مواد ما به دام می‌افتند و این یک فرآیند برگشت‌پذیر است. بنابراین به جای اینکه در خود ماده ادغام شود، روی دیواره‌ها می‌نشیند. نکته ویژه درباره مواد جاذب این است که سطح داخلی بسیار وسیعی دارند. همچنین، قسمت‌های زیادی برای گیر کردن مولکول‌های آب در آنها وجود دارد.

بودجه این پژوهش توسط وزارت دفاع آمریکا تامین شد و هدف از آن، تسهیل انتقال فناوری است که از نوسازی در ارتش آمریکا پشتیبانی می‌کند. علاقه ارتش آمریکا به این پروژه از نیاز به حفظ آب برای سربازان هنگام عملیات در مناطق دورافتاده با منابع آب کم ناشی می‌شود. رائو گفت: ما این موضوع را به طور ویژه برای کاربردهای دفاعی بررسی کردیم تا سربازان یک واحد کوچک تولید آب داشته باشند. این واحد به معنای واقعی کلمه آب را متناسب با تقاضا تولید می‌کند.

فناوری‌های نوپا برای برداشت آب از اتمسفر فراوان هستند اما آنها تنها وقتی کار خود را راحت‌ انجام می‌دهند که هوا مرطوب باشد. هیچ کدام از این فناوری‌ها تجهیزاتی ندارند که کمک کنند تا در محیط‌های خشک از آنها استفاده شود. اورتیز معتقد است که این دستگاه می‌تواند اولین نمونه از چنین دستگاه‌هایی باشد. وی افزود: فناوری ما در اقلیم خشک می‌تواند بهترین باشد.

این پژوهش در مجله «Cell Reports Physical Science» به چاپ رسید.