استخراج ۲۰۰۰ لیتر آب از هوا در یک نصف روز

پژوهشگران می‌گویند راه‌حل‌های برداشت آب از هوا بسیار مقیاس‌پذیر هستند، آن هم در حالی که با انرژی‌های تجدیدپذیر کار می‌کنند.

به گزارش ایسنا، کارآفرینان در سراسر جهان در حال استقرار سیستم‌هایی هستند که می‌توانند آب تمیز و آشامیدنی را از هوا، حتی در مناطقی با رطوبت کم استخراج کنند. با این حال این فناوری برای رفع کمبود جهانی آب شیرین بسیار گران است.

بر اساس گزارش سازمان ملل متحد، نیمی از جمعیت جهان حداقل یک بار در ماه با کمبود آب مواجه هستند. انتظار می‌رود سال آینده ۱.۸ میلیارد نفر در سراسر جهان با شرایط کمبود مطلق آب مواجه شوند.

در حالی که کارخانه‌های نمک‌زدایی می‌توانند کمک کننده باشند، اما این فناوری باید در مقیاس بزرگ و با دسترسی به آب دریا به کار گرفته شود. این امر باعث می‌شود که مناطقی با جمعیت کمتر یا مکان‌های دورافتاده برای حل مشکلات آب خود به کمک نیاز داشته باشند.

ضمن اینکه سیل شدید ناشی از تغییرات آب و هوایی نیز می‌تواند منابع آبی موجود را آلوده کند؛ بنابراین فناوری تولید آب از هوا می‌تواند به ارائه آب تمیز و سالم در این شرایط کمک کند.

آب چگونه از هوا برداشت می‌شود؟

اصل تولید آب از هوا ساده است. رطوبت موجود در هوا حاصل از بخار آب است که می‌تواند برای تامین آب تمیز استخراج شود. دو روش مختلف سرمایش و گرمایش می‌توانند به این هدف کمک کنند.

در روش سرمایشی، هوای مرطوب تا نقطه میعان خنک می‌شود، جایی که بخار آب به آب مایع متراکم می‌شود.

در روش گرمایش نیز از یک ماده نم‌گیر یا رطوبت‌گیر برای جذب رطوبت هوا استفاده می‌شود که سپس حرارت داده می‌شود تا آب آن آزاد شود.

افزایش مقیاس هر دو فناوری آسان است و می‌توان انرژی مورد نیاز آن‌ها را با انرژی‌های تجدیدپذیر تامین کرد که آن‌ها را برای استقرار در مکان‌های دوردست و با توجه به نیاز‌های جوامع محلی ایده‌آل می‌کند.

آب جادویی

پس از مواجهه با خشکسالی در سال ۲۰۱۶، بت کویگی دانشجوی کنیایی شروع به جستجوی یک راه حل تصفیه آب برای کمک به تامین آب پاک از رودخانه مجاور کرد. او در نهایت به ایده استفاده از ژنراتور هوا-آب مبتنی بر خنک کننده رسید و مجیک واتر (Majik Water) را برای کمک به جوامع محلی برای دسترسی به آب پاک راه‌اندازی کرد.

مجیک واتر با همکاری سازمان‌های غیردولتی (NGO) اکنون راه‌حل‌های مقیاس‌پذیر را برای خانواده‌ها، بیمارستان‌ها و جوامع ارائه می‌دهد و بزرگترین سیستم آن می‌تواند ۵۰۰ لیتر آب را ظرف ۲۴ ساعت تولید کند.

در حالی که این سیستم‌ها به مردم کمک کرده‌اند، کویگی معتقد است با توجه به هزینه‌هایشان راه‌حل بلندمدتی نیستند.

سواپنیل شریواستاو یک دانشجوی هندی نیز با داستان مشابهی روبرو شد. خشکسالی در شهر کوژیکود دسترسی او به آب را به دو سطل در روز در سال ۲۰۱۶ کاهش داد و سه سال بعد آزمایشگاه‌های اوراوو (Uravu) را در هند تأسیس کرد.

شرکت شریواستاو از روش گرمایش برای تولید آب استفاده می‌کند و سیستم خود را به گونه‌ای افزایش مقیاس داده است که ۲۰۰۰ لیتر آب را تنها در ۱۲ ساعت تحویل دهد. با این حال، هزینه تحویل این آب برای جوامع محلی بسیار بالا بود و این استارت‌آپ نتوانست پشتیبانی NGO‌ها را در هند دریافت کند.

اکنون آزمایشگاه‌های اوراوو آب تولیدی خود را به صنعت گردشگری و هتلینگ می‌دهند. سایر مشتریان آن‌ها نیز شامل مراکز داده‌ای هستند که عملیات آن‌ها مقادیر زیادی گرما تولید می‌کند.

شریواستاو می‌خواهد فناوری خود را برای تولید آب شیرین و کاهش مصرف آب مراکز داده تا ۹۵ درصد به کار گیرد.

در سیستم‌های برداشت آب از هوا باید در قطعاتی مانند مبدل‌های حرارتی، مواد نم‌گیر و کندانسور‌ها نوآوری شود تا واقعاً مشکل کمبود جهانی آب را حل کنند. کارشناسان پیشنهاد می‌کنند که حمایت دولت‌ها و وضع مقررات زیست‌محیطی بهینه نیز می‌تواند به افزایش پذیرش این فناوری کمک کند.