Изобретена китайская чудо-губка. Добывает воду из воздуха и работает от солнца

Команда учёных из Австралии и Китая разработали необычную губку, способную поглощать воду из воздуха и затем выпускать её в ёмкость для сбора. Единственным источником энергии для неё является солнце и губка может добывать воду даже в условиях, когда другие технологии являются неэффективными, добывая до 2л воды на килограмм веса.

Старший научный сотрудник доктор Дерек Хао из Мельбурнского университета RMIT сказал, что в основе изобретения лежит пористая структура бальзового дерева, модифицированная таким образом, чтобы поглощать воду из атмосферы и выделять её по требованию. Команда разработала композитный материал на основе пористой, лёгкой пробковой древесины в форме небольших кубиков. Они помещаются в чашку с куполообразной крышкой, простым механизмом охлаждения и системой активации, работающей от солнечных батарей.

Этот губчатый материал, получивший название WLG-15, также содержит хлорид лития для улучшения впитывания воды и наночастицы оксида железа. Последние помогают поверхностному слою губки поглощать солнечный свет и превращать поглощённую воду в пар, который потом оседает в ёмкости.

Сама конструкция не отличается сложностью: когда крышка ёмкости открыта, WLG-15 поглощает влагу из атмосферы. Когда же крышка закрыта и на неё попадает солнечный свет, губка выделяет поглощённую воду в чашку. Куполообразная крышка упрощает испарение влаги из губки и облегчает сбор выделяющейся воды; охлаждающая пластина, блок теплоотвода и охлаждающий вентилятор, работающий от солнечной батареи, усиливают конденсацию внутри системы.

Устройство для получения воды из воздуха оставалось эффективным в широком диапазоне уровней влажности (30-90%) и температур (5-55 градусов по Цельсию).

Также по заявлению учёных, в лабораторных условиях их устройство поглощало около 2мл воды на грамм WLG-15 при относительной влажности 90% и высвобождало почти всю воду в течение 10 часов под воздействием солнечных лучей. Цифры могут не впечатлять, но если учесть что всё это можно масштабировать, то выходит что 1 килограмм губки способен выкачать из атмосферы 2 литра воды. В большинстве случаев этого достаточно для того, чтобы обеспечить человека питьевой водой на сутки.

Хао сказал, что устройство подойдёт для чрезвычайных ситуаций, например, после стихийных бедствий, когда водоснабжение нарушено, если команда сможет масштабировать и оптимизировать модульную инновацию.

«Его способность добывать питьевую воду из атмосферы с помощью солнечного света делает его бесценным в районах, пострадавших от стихийных бедствий, где традиционные источники воды находятся под угрозой. Портативность системы и её зависимость от возобновляемых источников энергии ещё больше повышают её применимость в таких условиях».

Также Хао заявил, что материал был разработан с учётом масштабируемости и доступности по цене.

«Основной компонент, бальзовое дерево, широко доступен, биоразлагаем и дёшев, а процесс производства несложен, что позволяет наладить массовое производство.

На ещё одно устройство для добычи воды из воздуха можно посмотреть тут

Источник: rmit