Фізики отримали стакан води з повітря пустелі

Про це йдеться в журналі Science Advances, передає Depo.ua з посиланням на "Сегодня".

"Уже сьогодні можна сказати, що до цієї технології є величезний комерційний інтерес. Відразу кілька стартапів намагаються комерціалізувати цю ідею. Все це стало можливо завдяки алюмінієвій версії каталізатора, чия собівартість в 150 разів нижче, ніж у нашої першої розробки, а ККД приблизно в два рази вище", - заявив Омар Ягхі з університету Берклі в Каліфорнії (США).

Рік тому Ягхі і його колеги представили публіці незвичайний прилад, здатний витягувати пари води з повітря, використовуючи тепло і світло Сонця, і накопичувати її всередині пористого матеріалу, так званого метал-органічного каркаса.

Подібні матеріали використовуються сьогодні для очищення повітря від парів різних газів і прискорення реакцій.
Як виявили тоді вчені, подібні конструкції, зібрані з молекул засоби для видалення накипу і атомів цирконію, активно поглинають не водень або вулекислоту, а пари води. Керуючись цією ідеєю, інженери з Берклі і MIT створили найпростіший "генератор води".

Працює він дуже просто – "пісок" з частинок МОК, засипаний в прозору посудину, поглинає воду з повітря, а світло Сонця змушує пари води покинути їх і сконденсуватися в іншій ємності, підключеній до цього опріснювачів.

Незважаючи на скептицизм наукового співтовариства, перші тести цього гаджета, проведені в пустелях Арізони, завершилися повним успіхом – за оцінками його творців, кілограм такого "піску" може витягувати до 250 грам води з повітря кожен день при одноразовому "провітрюванні" наночастинок.

Вдале завершення дослідів змусило вчених задуматися про інші проблеми – високу вартість цього матеріалу через присутність в ньому цирконію, і про складнощі, які можуть виникнути під час масштабування подібних "генераторів води" і збільшенні їх продуктивності.

Ягхі і його колеги вирішили обидві проблеми, експериментуючи зновою версією "магічного піску", ключовим компонентом якої, крімкошти від накипу, служить алюміній, а не цирконій. Помінявшиструктуру частинок МОК, вченим вдалося підвищити ефективністьроботи експериментального генератора води і змусити йогофункціонувати навіть в тих випадках, якщо вночі температуриопускаються нижче нуля.

Роботу цієї установки вони перевірили на даху того ж університету Арізони в Темпі, де панував "пустельний" рівень вологості – близько 10-20%, і високий рівень сонячного освітлення. На цей раз фізики використовували повну версію генератора води, в яку було завантажено близько половини кілограма "магічного піску", а не невелику його кількість, як в минулих дослідах.

Ці експерименти показали, що і новий, і старий тип частинок МОК виробляв досить великі кількості води – 125 і 200 мілілітрів рідини за одне завантаження. Іншими словами, кожен кілограм "піску" буде виробляти по 250 і 400 грам води щодня.

Нагадаємо, археологи знайшли найдавніші на Землі сліди невідомої живої істоти.