Một phương pháp chi phí thấp để thu thập nước từ khí quyển
Một phương pháp chi phí thấp để thu nước từ khí quyển có thể được sử dụng để cung cấp nước uống cho các khu vực nội địa khô hạn.
Ba loại muối phổ biến- (L- R) magnesium sulfate, đồng clorua và đồng sunfat - có hiệu quả trong việc thu nước từ không khí với độ ẩm tương đối thấp tới 15%.
Các loại muối và ánh nắng mặt trời thường có thể thu được hơi nước từ không khí để cung cấp nước uống cho các vùng đất khô cằn và đất bị khóa trên thế giới. Nhiều nơi trên thế giới, chẳng hạn như các nước cận Sahara của châu Phi, có ít hoặc không có nguồn nước mặt hoặc nguồn nước ngầm và thường phải dựa vào việc vận chuyển Của nước ngọt trên một khoảng cách dài, đó là điều rất tốn kém và không hiệu quả.
Tuy nhiên, ngay cả ở các vùng sa mạc khô hạn, có nhiều nước trong khí quyển, bao gồm hơi nước và các giọt nước. Bầu không khí được ước tính chứa nhiều nước hơn 6 lần so với tất cả các con sông trên Trái Đất và khoảng 10% lượng nước ngọt trong các hồ. Bây giờ, tiến sĩ Sinh viên Renyuan Li và giám sát viên Peng Wang từ KAUST đã nghiên cứu hiệu quả của các loại muối phổ biến có thể thu được hơi nước từ không khí vào ban đêm và khi được đặt dưới ánh sáng mặt trời,nó sẽ nhả ra Nước.
“Mặc dù các kỹ thuật như ngưng tụ bề mặt lạnh được thiết kế hoặc thu hồi nước từ mù được sử dụng trên toàn thế giới, mức độ ẩm tương đối thấp quanh năm và thiếu điện để chạy bình ngưng thường gây khó khăn cho việc thu hồi nước trong khí quyển ở nhiều vùng, ”ông Li nói.
Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu 14 cặp muối khan và ngậm nước chung cho sự ổn định về thể chất và hóa học của chúng và cho khả năng thu hoạch và giải phóng hơi nước của chúng để thấy rằng ba trong số các muối này— Clorua đồng, sunfat đồng và magnesium sulfate— có hiệu quả trong việc thu nước từ không khí với độ ẩm tương đối thấp tới 15%. Hơn nữa, khi ảnh hưởng bởi ánh sáng mặt trời yếu, những muối này giải phóng tất cả nước của chúng để tạo ra nước sạch.
“Chúng tôi thấy rằng các muối này không chỉ hoạt động khi ánh sáng mặt trời mạnh nhất, vào buổi trưa hoặc buổi chiều sớm, nhưng chúng cũng hoạt động tốt trong những thời gian khác trong ngày, chẳng hạn như buổi sáng và cuối buổi chiều, ”Li giải thích. "Điều này là quan trọng bởi vì các giờ hoạt động mở rộng có thể mở rộng phạm vi của các điều kiện trong đó quá trình có thể được sử dụng."
Công trình này cho thấy một phương pháp hiệu quả về chi phí thấp để thu nước từ khí quyển sử dụng các muối thường được sử dụng làm chất hấp thụ và ánh sáng mặt trời làm nguồn năng lượng, có thể hữu ích trong nhiều vùng nghèo, khô. "Chúng tôi hiện đang làm việc trên các vật liệu hỗn hợp dựa trên muối với khả năng hấp thụ nước tăng cường đáng kể, mà chúng tôi coi là thế hệ thứ hai của máy phát điện khí quyển của chúng tôi", theo Wang.