Όσοι έχουν κάνει ένα οδικό ταξίδι στα Νοτιοδυτικά μέρη των ΗΠΑ γνωρίζουν ότι είναι μια πολύ μοναδική ερημική περιοχή, διάσπαρτη με εξαιρετικά φαράγγια και ψηλά οροπέδια. Όπως συμβαίνει με κάθε άνυδρη περιοχή, οι βροχοπτώσεις είναι σπάνιες και οι θερμοκρασίες είναι υπερβολικά υψηλές, καθιστώντας τις ξηρασίες αναπόφευκτες. Ευτυχώς, μια ταινία εμπνευσμένη από τη βιολογία έχει σχεδιαστεί από καινοτόμα μυαλά, η οποία αντλεί γαλόνια νερού την ημέρα «πίνοντας» αέρα σαν τα φυτά.
Πρωτοποριακή έρευνα θα μπορούσε να αλλάξει τον αντίκτυπο των ξηρασιών
Τα Νοτιοδυτικά έχουν κολλήσει σε μια μεγαξηρασία για πάνω από δύο δεκαετίες και, σύμφωνα με μια μελέτη του UCLA από τον Φεβρουάριο του 2022, είναι η πιο ξηρή που έχει υπάρξει εδώ και σχεδόν 1.200 χρόνια. Ευτυχώς, η πρωτοποριακή έρευνα που διεξήγαγε το Πανεπιστήμιο της Νεβάδα στο Λας Βέγκας (UNLV) έχει κάνει την επιστημονική φαντασία πραγματικότητα μετατρέποντας τον αέρα χαμηλής υγρασίας σε πόσιμο νερό.
Το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, το Πανεπιστήμιο της Γιούτα και το UNLV είναι σύμμαχοι στο Southwest Sustainability Innovation Engine, ένα πρόγραμμα 15 εκατομμυρίων δολαρίων που χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. Το πρόγραμμα αντιμετωπίζει τα εμπόδια του κλίματος της ερήμου της Νοτιοδυτικής Αμερικής και ενθαρρύνει την οικονομική ανάπτυξη της περιοχής.
Ο καθηγητής μηχανολογίας H. Jeremy Cho από το UNLV είναι ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας και έχει αιχμαλωτίσει την πιο τρελή φαντασία μας χρησιμοποιώντας μια καινοτόμο προσέγγιση για τη συλλογή νερού από την ατμόσφαιρα. Με άλλα λόγια, η έρευνά τους εξηγεί πώς να μετατρέψουμε τους υδρατμούς του αέρα σε κάτι πιο χρήσιμο.
Βιοεμπνευσμένη ταινία «πίνει» τον αέρα σαν φυτά
Η συλλογή υδρατμών από την ατμόσφαιρα δεν είναι καινούργια ιδέα, αλλά οι τρέχουσες μέθοδοι έχουν ως αποτέλεσμα μια πενιχρή συγκομιδή και απώλειες σε συνθήκες υγρασίας κάτω του 30%. Η έρευνα και οι δοκιμές του UNLV διαπίστωσαν ότι η πρωτοποριακή τεχνολογία και η μέθοδος συλλογής είναι πιο αποτελεσματικές σε συνθήκες υγρασίας 10%. Μια βιοεμπνευσμένη ταινία συλλέγει νερό απευθείας από τον αέρα ως υγρό διάλυμα αλατιού. Αυτό το διάλυμα υφίσταται επακόλουθη μετατροπή σε πόσιμο νερό ή παραγωγή ενέργειας, δημιουργώντας νέες δυνατότητες για άνυδρες, ερημικές περιοχές.
«Αυτή η εργασία πραγματικά αποδεικνύει ότι μπορείτε να συλλέξετε νερό με πολύ γρήγορο ρυθμό. Μπορούμε να αρχίσουμε να προβλέπουμε πόσο μεγάλο σύστημα θα χρειαζόταν για να παράγουμε μια καθορισμένη ποσότητα νερού. Αν έχω ένα τετραγωνικό μέτρο, το οποίο είναι περίπου ένα μέτρο επί ένα μέτρο, μπορούμε να παράγουμε περίπου ένα γαλόνι νερού την ημέρα στο Λας Βέγκας και έως και τρεις φορές περισσότερο σε υγρά περιβάλλοντα.» – Καθηγητής Cho
Η πρωτοποριακή ταινία είναι εμπνευσμένη από τη βιολογία και είναι ζωτικής σημασίας για τη συλλογή νερού λόγω του «δέρματος» της από υδρογέλη μεμβράνης. Οι δενδροβάτραχοι και τα αερόφυτα ήταν η έμπνευση πίσω από την ταινία, καθώς χρησιμοποιούν επίσης το νερό της ατμόσφαιρας, το μετατρέπουν σε υγρό και το αποθηκεύουν εσωτερικά.
Δημιουργία περισσότερων από απλώς πόσιμου νερού
Οι περιορισμοί στο νερό σε περιοχές που πλήττονται από την ξηρασία οδηγούν σε ακριβή παραγωγή νερού. Ευτυχώς, η έρευνα δείχνει επίσης ότι η συλλογή νερού από την ατμόσφαιρα μπορεί να τροφοδοτηθεί με ηλιακή ενέργεια. Περιοχές όπως η κοιλάδα του Λας Βέγκας έχουν άφθονο ήλιο, με σχεδόν 300 ημέρες ηλιοφάνειας ετησίως. Αυτή η ηλιακή ενέργεια είναι θεωρητικά αρκετή για να μειώσει τα τέλη παραγωγής νερού.
Οι υδάτινοι πόροι μας εξαντλούνται και το κλίμα του πλανήτη μας αλλάζει. Για να επιτύχουμε βιωσιμότητα, πρέπει να αλλάξουμε τις συνήθειές μας. Όλη αυτή η ιδέα φαινόταν σαν επιστημονική φαντασία, αλλά αυτό είναι εφικτό και το κάνουμε στην πραγματικότητα.» – Καθηγητής Cho
Η έρευνα δοκιμάζεται πρακτικά από την νεοσύστατη επιχείρηση UNLV, WAVRTechnologies, Inc. Πρωτοποριακή μηχανική όπως αυτή θα φέρει ανακούφιση σε περιοχές που πλήττονται από την ξηρασία, όπως η Νοτιοδυτική.
www.worldenergynews.gr
