53 Views
2018 Mar 25Newstechnology
img

گروهی از محققان دانشگاه MIT سال  گذشته دستگاهی را طراحی کردند که میتواند به طور بالقوه مشکلات مربوط به کمبود آب در مناطق خشک که اکثریت جمعیت  جهان را تحت تأثیر قرار داده است حل کند.


براساس مفهومی که سال گذشته معرفی شد، این دستگاه که از نوعی فلز به نام Metal-Organic یاMOF ساخته شده، قادر میباشد که مولکول های آب  را از هوای مناطق بیابانی جذب کند. نیروی آن نیز از طریق انرژی خورشیدی تأمین خواهد شد.


عملکرد این دستگاه به رطوبت موجود یا میزان این رطوبت در اتمسفر بستگی دارد. اختراع دانشمندان MIT، برخلاف سیستم های سنتی که نیاز به رطوبت بالای ۵۰ درصد دارند و همچنین دستگاه های خنک کننده، پمپ ها و کمپرسورهایی که انرژی بیشتری را مصرف میکنند و نیاز به تعمیر و نگهداری دارند، میتواند آب را از هوایی با رطوبت ۱۰ درصد جذب کرده و همچنین برای انجام نقش خود از انرژی خورشیدی استفاده کند.


تیم تحقیقاتی طرح مفهومی خود را بر روی پشت بام دانشگاه ایالتی آریزونا در شهر Tempe آزمایش کرد. لازم به ذکر است که در حال حاضر، قرار نیست این دستگاه به صورت انبوه تولید گردد چراکه در مراحل اولیه بوده و تنها یک دستگاه مفهومی است. با این حال، محققان ادعا میکنند چنانچه این طرح به مرحله اجرا برسد، قادر است روزانه بیش از یک چهارم لیتر آب در هر کیلوگرم MOF تولید کند.


برای درک ساز و کار این دستگاه، نیاز داریم که آن را به صورت فنی و تکنیکی بررسی کنیم. دستگاه MOF از پودرهای کریستالی متخلخل ساخته شده که یک شبکه سه بعدی را تشکیل میدهند و میتوانند مولکول های خاصی از گاز را به خود جذب کنند.


در بررسی آزمایشی، هوا طی شب از یک لایه MOF عبور کرد. صبح روز بعد گرمای خورشید سبب شد که آب موجود در MOF بخار شود و سپس فشرده شده و بدون هیچ گونه ناخالصی جمع آوری گردد.


تیم تحقیقاتی در حال حاضر با چالش افزایش بهره وری دستگاه خود مواجه است. اگر آنها در کارشان موفق شوند، میتوانیم انتظار استخراج ۱۳ تریلیون لیتر آب از مولکول های هوای موجود در اتمسفر را داشته باشیم. این مقدار برابر با حدود ۱۰ درصد از تمام آب شیرین موجود در دریاچه ها و رودخانه های سرتاسر جهان است.

تولید آب در گرما

در بیابان تولید آب