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
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости
Старая модель не работает: ученые ищут новые объяснения устройства Вселенной
Космос
Пыльцевая буря накрыла центр России: что это и как защититься аллергикам
Наука
3400-летние артефакты загадочного племени нашли на вершине потухшего вулкана в Венгрии
Наука
На 3D-принтере напечатали электрод, который работает эффективнее ЭЭГ
Наука
Древесная стружка и ветки: открыт необычный способ мумификации с удивительной эффективностью
Наука
Физики MIT наблюдали квантовые взаимодействия между атомами
Наука
В Перми предложили способ очистки побережья от последствий разлива нефти
Наука
«Уэбб» заглянул сквозь дымку, окутывающую популярные и загадочные экзопланеты
Космос
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука
Синтезирована молекула, «которая может заменить кремний в микроэлектронике»
Наука
Меньше вспышек, больше бурь: ученые рассказали об активности Солнца в первые месяцы года
Космос
Находка на Кавказе опровергает теории о примитивности неандертальцев
Наука
Астрономы раскрыли тайну магнитаров: эти звезды заполняют Вселенную золотом
Космос
Антидот от 13 ядовитых змей получили из крови донора, которого укусили 856 раз
Наука
Телескоп «Чандра» наблюдал причину «перелома кости» в центре Млечного Пути
Космос