Новое устройство добывает питьевую воду из воздуха и экономит энергию

Исследователи из ETH Zurich разработали устройство для добычи воды для засушливых стран. Это первое решение с нулевым потреблением энергии для сбора воды из атмосферы в течение 24-часового суточного цикла. Он основан на самоохлаждающейся поверхности и специальной радиационной защите.

Во многих частях мира не хватает пресной воды, а ее добыча стоит недешево. Сообщества вблизи океана могут опреснять морскую воду, но для этого требуется большое количество энергии. Вдали от берега зачастую остается единственный вариант — конденсировать атмосферную влажность. Однако и эти методы требуют затрат.

Новое устройство решает проблему.

Схема конденсатора. (Источник: Haechler I et al. Science Advances 2021, под редакцией)

Исследователи из ETH Zurich разработали технологию, которая впервые позволяет им собирать воду 24 часа в сутки без дополнительных затрат энергии даже под палящим солнцем. Новое устройство состоит из стекла со специальным покрытием, которое не только отражает солнечное излучение, но и излучает собственное тепло через атмосферу в космическое пространство. Таким образом, он охлаждается до температуры на 15 °C ниже температуры окружающей среды. На нижней стороне панели водяной пар из воздуха конденсируется в воду. Процесс такой же, как и на плохо утепленных окнах зимой.

Ученые покрыли стекло специально разработанными полимерными и серебряными слоями. Этот специальный подход к покрытию заставляет стекло излучать инфракрасное излучение в окне с определенной длиной волны в космическое пространство без поглощения атмосферой и отражения обратно на стекло. Еще один ключевой элемент устройства — новая коническая радиационная защита. Она отклоняет тепловое излучение из атмосферы и защищает стекло от поступающего солнечного излучения. Так устройство излучает вышеупомянутое тепло наружу и, таким образом, полностью пассивно самоохлаждается.

Как показали испытания нового устройства в реальных условиях на крыше здания ETH в Цюрихе, технология производит как минимум вдвое больше воды на площадь в день, чем лучшие современные пассивные технологии на основе фольги. Так, пилотная система с диаметром стекла 10 см в реальных условиях конденсировала 4,6 мл воды в день.


Читать далее

В Солнечной системе замечена самая большая комета за всю историю: это почти планета

Новый метод мгновенно превращает углерод в графен или алмазы

Найден недорогой способ избавить центры мегаполисов от перегревания

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука