Como el calor del desierto ayudará a "obtener" el agua? Detalles técnicos

Antes de creado por científicos de un impresionante dispositivo, extractivo de agua, de aire seco. A cada persona que se interesa por los nuevos conocimientos científicos, por supuesto, me gustaría saber, aunque sea en términos generales, ¿cómo funciona la tecnología que en el futuro será capaz de cantidades suficientes de garantizar extraído directamente del aire el agua cada casa, incluso en la árida y desértica clima y como ayuda en este sentido llama la sequía, el calor.

Recoge el agua de la máquina sobre la que se informa en la revista Science, se construyó en el instituto tecnológico de massachusetts (MIT) con el uso de un material especial, metal-organic framework (MOF) — "металлоорганической base", de la universidad de California en berkeley.

Y el dispositivo que realiza esta tarea se basa en soportes especiales y la más calor, que hace que el desierto безводной. La semana pasada fue presentado el prototipo de funcionamiento gracias a la luz solar dispositivo que capture el agua del aire a 20% de humedad, característica de clima seco.

Uno de los principales autores del artículo sobre el nuevo desarrollo de omar Яхи (Omar Yaghi) señala que es importante logro, que permite resolver un problema que por mucho tiempo estaba de pie ante la humanidad — extraer agua del aire de baja humedad. En este momento, además de un nuevo diseño, no hay otra manera de hacerlo, además de estos métodos, que requieren el uso de la gran cantidad de energía. En última instancia, con el uso de dicho dispositivo de agua resultaba demasiado caro.

Considerado el prototipo de la humedad en el 20-30% es capaz de 12 horas apoderarse de aire 2,8 litros de agua. Para ello será de 1 kilogramo de material de MOF. La prueba de un dispositivo en el instituto tecnológico de massachusetts ha confirmado que es capaz de trabajar en condiciones reales.

Ya que el clima árido, no implica la falta de energía solar, que será utilizado para el mantenimiento de la casa del agua.

Omar Яхи inventó el MOF hace más de veinte años, combinando estos metales, como el magnesio y el aluminio, con moléculas orgánicas para formar robusto, pero la estructura porosa, perfectamente adecuado para el almacenamiento de gases y líquidos. Desde entonces, investigadores de todo el mundo se han creado más de 20 mil diferentes materiales MOF. Algunos de ellos contienen productos químicos como el hidrógeno y el metano. La empresa química BASF pone a prueba uno de los materiales MOF omar Яхи reales de camiones a gas combustible.

Otros materiales MOF son capaces de recoger el dióxido de carbono es el gas de escape топочных de gases, catalizando la reacción абсорбируемых de productos químicos o de algunos derivados del petróleo en plantas petroquímicas.

En 2014 omar Яхи y su equipo en la universidad de California en berkeley sintetizaron MOF, que es una combinación de metal de circonio y el ácido adípico, que recoge el vapor de agua. Invitó al ingeniero mecánico del instituto tecnológico de massachusetts Evelyn wang (Evelyn Wang) utilizar MOF en los sistemas de recolección de agua.

Diseñado Evelyn wang y sus estudiantes, el sistema contiene alrededor de 1 kg de cristales de MOF del tamaño de polvo, comprimidos entre el sol de la absorbente y la placa del condensador, colocados en el interior del compartimento abierto para el acceso del aire. A medida que el aire pasa a través del material poroso MOF, las moléculas de agua se adhieren a su interior de cobertura. Un análisis por difracción de rayos x han demostrado que las moléculas del vapor de agua a menudo se agrupan de ocho en forma de cubo.

La luz del sol al pasar a través de "la ventana", calienta el MOF y contribuye a la conexión de agua a través del condensador, que temperatura corresponde a la temperatura del aire circundante. El vapor se condensa en el agua en estado líquido y se escurre en especial de la unidad.

Evelyn wang señala que la llevada a cabo por investigadores de la obra abre un nuevo camino a las técnicas de recolección de agua, que no requiere de alta humedad relativa. El nuevo método es mucho gran eficiencia energética, que otras tecnologías existentes.

Omar Яхи complementa, que el concepto aún queda mucho por mejorar. Material existente MOF tiene la capacidad de absorber el agua en el volumen de sólo un veinte por ciento de su peso, mientras que otros materiales MOF, supuestamente, pueden absorber el 40% y más. El material también se puede mejorar para que sea más eficaz en el más alto o el más bajo nivel de humedad.

La idea Principal de desarrollo no es lo que se ha creado un dispositivo que recoge el agua. Mucho más importante que ellos mismos materiales MOF, que es creada ya no una, mil, y en el proceso de trabajo sobre la nueva tecnología se pueden encontrar aún más apropiados para la tarea de materiales. Enorme potencial que se abre hacia el aumento de la capacidad de un material para recoger el agua. Por lo tanto, omar Яхи y su equipo va a trabajar sobre la mejora de la MOF, y Evelyn wang seguirá mejorar el sistema de recopilación, para ganar la mayor cantidad de agua.

Que el agua esté disponible todo el tiempo, tiene que diseñar un sistema que no deja de absorber la humedad del aire, incluso por la noche y lo sigue haciendo de día. O es necesario crear un solar de la unidad, para hacer esto más rápido, pasando a través de un dispositivo de más de aire.

¿Será la oportunidad a buen precio a recibir el agua del aire uno de los más importantes logros de la civilización?

De los materiales sciencedaily.com