Μια ομάδα μηχανικών του MIT ανέπτυξε μια υπερηχητική συσκευή που μπορεί να απελευθερώνει σχεδόν ακαριαία το νερό που έχουν απορροφήσει υλικά σχεδιασμένα να «συλλέγουν» υγρασία από τον αέρα.
Αντί για ώρες αναμονής με ηλιακή θέρμανση, η νέα μέθοδος χρησιμοποιεί δονήσεις υψηλής συχνότητας για να αποδεσμεύσει σταγόνες νερού μέσα σε λίγα λεπτά — μια εξέλιξη που θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο κοινότητες χωρίς πρόσβαση σε πόσιμο νερό καλύπτουν τις ανάγκες τους.
Οι ερευνητές βασίστηκαν σε υλικά που μπορούν να απορροφούν μικρές ποσότητες υγρασίας ακόμη και σε ξηρά κλίματα. Το πρόβλημα μέχρι σήμερα ήταν ότι η άντληση του παγιδευμένου νερού απαιτούσε θέρμανση και πολύωρη αναμονή. Η νέα συσκευή αξιοποιεί υπερήχους για να «σπάσει» τους δεσμούς μεταξύ μορίων νερού και του υλικού που τα κρατά, επιτρέποντας την ανάκτησή τους σχεδόν άμεσα.
Το σύστημα αποτελείται από έναν επίπεδο κεραμικό δακτύλιο που πάλλεται όταν τροφοδοτείται με ρεύμα, δημιουργώντας κύματα υπερήχων που αναγκάζουν το νερό να αποκολληθεί και να πέσει σε μικρούς συλλέκτες. Σε δοκιμές με διάφορα υλικά συλλογής υγρασίας, η συσκευή κατάφερε να τα στεγνώσει πλήρως μέσα σε λίγα λεπτά, επιτυγχάνοντας —σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ερευνητών— ως και 45 φορές μεγαλύτερη απόδοση σε σχέση με τις θερμικές μεθόδους.
Επειδή η τεχνολογία δεν απαιτεί θερμότητα, μπορεί να λειτουργεί με μικρή ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Οι επιστήμονες προτείνουν τη χρήση ενός μικρού φωτοβολταϊκού πάνελ, το οποίο θα τροφοδοτεί τη συσκευή και ταυτόχρονα θα «αισθάνεται» πότε το υλικό έχει κορεστεί, ενεργοποιώντας αυτόματα τον κύκλο συλλογής. Έτσι, ένα σύστημα θα μπορούσε να παράγει επαναλαμβανόμενα πόσιμο νερό όλη την ημέρα.
«Ο κόσμος αναζητά αποδοτικούς τρόπους άντλησης νερού από την ατμόσφαιρα, ιδιαίτερα σε περιοχές όπου δεν υπάρχει ούτε καν θαλασσινό νερό για αφαλάτωση», δήλωσε η επικεφαλής ερευνήτρια Σβετλάνα Μπορισκίνα. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Communications.
Οι ερευνητές οραματίζονται μελλοντικά οικιακές συσκευές μεγέθους παραθύρου, που σε συνδυασμό με προηγμένα υλικά απορρόφησης και υπερηχητική τεχνολογία θα μπορούν να προσφέρουν σημαντικές ποσότητες πόσιμου νερού καθημερινά, ανοίγοντας έναν νέο δρόμο για βιώσιμη και τοπική παραγωγή νερού σε περιοχές με ελλείψεις.
Το έργο υποστηρίχθηκε από το MIT Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab και το MIT-Israel Zuckerman STEM Fund.
