بالفيديو.. جهاز يمتص المياه من المناطق الرطبة خلال 12 ساعة
يمكن أن توفر التكنولوجيا الجديدة الأمل في المناطق المنكوبة بالجفاف، وقد أنشأ العلماء لوحة شمسية رائدة على السطح "حصادة" قادرة على تخزين المياه من الهواء.
يستخدم الجهاز فقط ضوء الشمس المحيط لسحب ليترات من الماء من الهواء كل يوم، ويمكن أن يوفر إمدادات المياه للمنازل النائية بعيدا عن شبكة المياه.
قام العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ببناء الحاصدة باستخدام مادة خاصة - إطار معدني عضوي - تم إنتاجه في جامعة كاليفورنيا في بيركلي.
وقال الأستاذ عمر ياغي، الذي قاد الدراسة: "هذا هو طفرة كبرى في تحدي طويل الأمد المتمثل في حصاد المياه من الهواء عند رطوبة منخفضة.
"لا توجد طريقة أخرى للقيام بذلك الآن، إلا باستخدام طاقة إضافية.
"مزيل الرطوبة الكهربائية في المنزل" تنتج "المياه مكلفة للغاية."
وقد تمكن النموذج الأولي، في ظل ظروف تتراوح بين 20 و 30 في المائة من الرطوبة، من سحب 2.8 لتر - أو ما يقرب من خمسة مكاييل من الهواء على مدى 12 ساعة، باستخدام كيلو أو 2.2 جنيه من وزارة المالية.
وأضاف البروفيسور ياغي: "رؤية واحدة للمستقبل هي أن يكون الماء خارج الشبكة، حيث لديك جهاز في المنزل يعمل على الطاقة الشمسية المحيطة لتوفير المياه التي تلبي احتياجات الأسرة.
"بالنسبة لي، من شأنها أن تكون ممكنة بسبب هذه التجربة. أسميها المياه الشخصية. "
وقد اخترع البروفيسور ياغي أطر عضوية عضوية منذ أكثر من 20 عاما، حيث جمع بين المعادن مثل المغنيسيوم أو الألومنيوم مع جزيئات عضوية في ترتيب لعبة تينكر-توي لإنشاء هياكل صلبة ومختلطة مثالية لتخزين الغازات والسوائل.
ومنذ ذلك الحين، تم إنشاء أكثر من 20،000 من مختلف الأطر العضوية المعدنية من قبل الباحثين في جميع أنحاء العالم.
في عام 2014، قام البروفيسور ياغي وفريقه في جامعة كاليفورنيا بتركيب وزارة المالية - وهي مزيج من معدن الزركونيوم وحمض الأديبيك - الذي يربط بخار الماء.
ثم تعاون مع المهندس الميكانيكي الدكتور إيفلين وانغ لتحويل وزارة المالية إلى نظام لجمع المياه.
وتتكون الحاصدة من أكثر من 2 رطل من بلورات وزارة الخارجية الغبار الحجم مضغوط بين امتصاص الطاقة الشمسية و لوحة المكثف، وضعت داخل غرفة مفتوحة على الهواء.
كما ينشر الهواء المحيط من خلال وزارة المالية التي يسهل اختراقها، جزيئات الماء نعلق بشكل تفضيلي على الأسطح الداخلية. وقد أظهرت دراسات حيود الأشعة السينية أن جزيئات بخار الماء غالبا ما تجمع في مجموعات من ثمانية لتشكيل مكعبات.
ضوء الشمس يدخل من خلال نافذة مع ارتفاع درجات الحرارة وزارة المالية ويقود المياه المتجهة نحو المكثف، والذي هو في درجة حرارة الهواء الخارجي.
يتكثف البخار كمياه سائلة ويقطر في جامع.
"هذا العمل يوفر طريقة جديدة لجني المياه من الهواء التي لا تتطلب ظروف الرطوبة النسبية العالية وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة من التكنولوجيات القائمة الأخرى"، وقال الدكتور وانغ.
ویمکن لوزارة المالیة الحالیة أن تمتص 20 في المائة فقط من وزنھا في المیاه، ولکن مواد وزارة المالیة الأخرى یمکن أن تستوعب 40 في المائة أو أکثر.
ويمكن أيضا أن تكون المواد أنب لتكون أكثر فعالية في مستويات الرطوبة أعلى أو أقل.
واختتم البروفيسور ياغي: "ليس فقط أننا جعلنا الجهاز السلبي الذي يجلس هناك جمع المياه، فقد وضعنا اآلن األسس التجريبية والنظرية حتى نتمكن من فحص األطقم العضوية األخرى التي يمكن أن يتم إنتاج اآلالف منها إليجاد مواد أفضل.
"هناك الكثير من الإمكانات لتوسيع كمية المياه التي يتم حصادها. انها مجرد مسألة مزيد من الهندسة الآن.
"أن يكون الماء يعمل في كل وقت، هل يمكن تصميم نظام يمتص الرطوبة خلال الليل ويتطور خلال النهار.
'أو تصميم المجمع الشمسي للسماح لهذا بمعدل أسرع بكثير، حيث يتم دفع المزيد من الهواء في.
"أردنا أن نثبت أنه إذا كنت قطعت في مكان ما في الصحراء، هل يمكن البقاء على قيد الحياة بسبب هذا الجهاز.
"يحتاج الشخص حول فحم الكوك من الماء يوميا. هذا شيء يمكن للمرء أن جمع في أقل من ساعة مع هذا النظام. "
ليست هناك تعليقات