خلاقیت دانشمندان MIT؛ دستگاهی که حتی در بیابان از هوا آب آشامیدنی تولید می‌کند

محققان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) دستگاه جالبی ساخته‌اند که می‌تواند حتی در خشک‌ترین بیابان‌ها بخار آب موجود در هوا را جذب و به آب آشامیدنی کاملاً سالم تبدیل کند. این فناوری که به «پلاستیک حباب‌دار» پیشرفته تشبیه شده، بدون نیاز به برق کار می‌کند و در آزمایش‌های میدانی در «دره مرگ» کالیفرنیا موفق ظاهر شده است.

براساس گزارش Live Science، درحالی‌که بیش از ۲ میلیارد و ۲۰۰ میلیون نفر در سراسر جهان به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند، دانشمندان MIT از دستگاه تولید آب رونمایی کرده‌اند که می‌تواند این معادله را تغییر دهد.

دستگاهی برای تبدیل هوا به آب آشامیدنی

این دستگاه که شبیه پنجره‌ای شیشه‌ای است، از ماده‌ای فوق‌العاده جاذب به نام هیدروژل ساخته شده که بین ۲ لایه شیشه محصور شده است. شب‌هنگام دستگاه بخار آب موجود در هوا را جذب می‌کند. طراحی این هیدروژل به شکل گنبدهای کوچک (شبیه پلاستیک حباب‌دار) باعث افزایش سطح تماس با هوا و جذب حداکثری رطوبت می‌شود.

طی روز با تابش نور خورشید، گرما باعث می‌شود بخار آب محبوس در هیدروژل آزاد بشود و روی سطح داخلی شیشه که با پوششی مخصوص خنک مانده، متراکم شود. درنهایت قطرات آب خالص با سیستم لوله‌کشی جمع‌ می‌شوند.

برای اثبات کارایی این فناوری در سخت‌ترین شرایط، محققان دستگاه خود را یک هفته در دره مرگ، گرم‌ترین و خشک‌ترین نقطه آمریکای شمالی، آزمایش کردند. نتیجه آن جالب بود؛ این دستگاه توانست روزانه بین ۵۷ تا ۱۶۱ میلی‌لیتر (حدود یک‌چهارم تا دوسوم فنجان) آب آشامیدنی تولید کند.

علاوه‌براین، محققان مشکل اساسی طرح‌های مشابه قبلی را نیز حل کردند. در گذشته، نمک‌های لیتیوم که برای افزایش جذب آب به هیدروژل اضافه می‌شدند، به آب نشت و آن را غیرقابل‌شرب می‌کردند. در این طراحی جدید، با استفاده از تثبیت‌کننده‌ای به نام گلیسرول (glycerol)، نشت لیتیوم به سطحی بسیار پایین‌تر از استانداردهای ایمنی آب آشامیدنی کاهش یافته است.

اگرچه یک پنل به‌تنهایی آب زیادی تولید نمی‌کند، طراحی عمودی و کم‌حجم آن اجازه می‌دهد چندین پنل به‌راحتی در کنار هم نصب شوند. محققان تخمین می‌زنند مجموعه‌ای متشکل از ۸ پنل ۱ در ۲ متری، می‌تواند آب آشامیدنی موردنیاز خانوار را در مناطق محروم تأمین کند. این سیستم که هزینه‌های اولیه خود را در کمتر از یک ماه جبران می‌کند، می‌تواند حداقل یک سال کار کند.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Nature Water منتشر شده است.