science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Standalone systeem produceert water uit de lucht, zelfs in woestijngebieden

Het nieuwe systeem dat water uit de lucht maakt. Krediet:Technion - Israel Institute of Technology

Onderzoekers van het Technion hebben een op zichzelf staand systeem ontwikkeld dat water uit de lucht produceert, zelfs in woestijngebieden. Het innovatieve systeem is in staat om water te leveren aan kleine en geïsoleerde gemeenschappen, zonder de noodzaak om water over lange afstanden te transporteren.

Volgens schattingen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) ongeveer 13% van de wereldbevolking zal tegen 2025 te kampen hebben met onvoldoende beschikbaarheid van drinkwater. toegang tot zoet water is een van de 17 Sustainable Development Goals (SDG's) die de Verenigde Naties in 2015 hebben aangenomen. Dit doel was de aanleiding om een ​​stand-alone systeem te ontwikkelen voor de productie van water uit de lucht.

De technologie is ontwikkeld door professor David Broday en professor Eran Friedler van Milieu, Afdeling Water- en Landbouwtechniek van de Technion-faculteit Civiele Techniek en Milieutechniek, en het Stephen en Nancy Grand Water Research Institute (GWRI). Het is de eerste technologie in zijn soort ter wereld:een energiezuinig systeem om schoon water uit de lucht te halen. In tegenstelling tot de bestaande technologie, het systeem van de Technion-onderzoekers is gebaseerd op een cyclisch proces in twee fasen:scheiding van vocht uit de lucht door absorptie met een sterk geconcentreerde zoutoplossing, en het scheiden van het vocht van het droogmiddel onder en het condenseren van de damp onder omstandigheden van subatmosferische druk.

Krediet:Technion - Israel Institute of Technology

"Behalve energiezuinig, de nieuwe technologie biedt een bijkomend voordeel:als onderdeel van het proces ondergaat het water ook verwijderingsprocessen van verontreinigende stoffen, " zei Prof. Broday. "Onze technologie maakt van water een handelswaar, omdat het water overal ter wereld kan worden geproduceerd. zonder afhankelijk te zijn van bestaande bronnen van vloeibaar water. Het prototype dat we hebben gebouwd laat zien dat het systeem werkt zoals verwacht en we werken er momenteel aan om er een commercieel product van te maken."

"Bestaande technologieën werken gewoon als "omgekeerde" airconditioners, door de hele luchtmassa die het systeem binnenkomt te koelen om het vocht te condenseren, " zei Prof. Friedler. "Deze 'directe koeling'-benadering is energetisch inefficiënt, aangezien dergelijke systemen veel van hun energiebehoefte verspillen aan het koelen van ongeveer 97% van het luchtvolume, die niet condenseerbaar is. De nieuwe technologie houdt in dat alleen het vocht dat aan de lucht is onttrokken, wordt gekoeld, aanzienlijk verminderen van de hoeveelheid energie die nodig is om water te produceren."

"We concurreren niet met ontzilting, " verklaarde prof. Broday. "Israël is een ontwikkeld land dat dicht bij de zee ligt en in al zijn waterbehoeften kan voorzien door middel van ontziltingssystemen. Onder andere redenen, dit komt omdat Israël een relatief klein land is en een aanzienlijk deel van de bevolking langs de kust woont, zodat water niet over lange afstanden hoeft te worden getransporteerd. In tegenstelling tot, het transporteren van ontzilt water naar ver van de kust gelegen gemeenschappen is erg duur vanwege de noodzaak van extreem lange pijpleidingen. Hierin liggen de voordelen van de nieuwe technologie." Het systeem is vooral relevant voor kleine en geïsoleerde gemeenschappen die ver van zoet- of zoutwaterbronnen liggen, omdat het water kan produceren waar het het meest nodig is.

Volgens prof. Friedler, "Naast een essentieel onderdeel van het leven, water heeft ook invloed op andere belangrijke aspecten, waaronder individuele en gemeenschapsgezondheid en zelfs de empowerment van vrouwen. Op veel plaatsen, jonge meisjes gaan niet naar school omdat ze druk bezig zijn om het gezin van water te voorzien. Ook als volwassenen, vrouwen besteden uren aan het transporteren van water. Verder, toegang tot water is tegenwoordig een centrale factor in bloedige confrontaties in droge gebieden, en vormt een van de belangrijkste motieven voor immigratie. In dergelijke conflictgebieden het risico dat kinderen sterven door vervuild water is 20 keer groter dan het overlijden door geweld."