Як працює технологія?
Доступ до чистої води в екстремальних умовах – постійна проблема для мандрівників і військових. Проте тепер рішення може буквально висіти у вашій шафі. Як повідомляє SciTechDaily, інженери з Техаського університету в Остіні створили унікальну куртку, яка генерує питну воду з вологи в повітрі.
Дивіться також Енергетична революція: сонячні панелі нового типу перетворюють пластик на водень
В основі розробки лежить спеціальна гідрогелева тканина з матеріалів на основі біомаси. Працює вона як розумна мікроскопічна губка. У повітрі навколо нас завжди є невидима пара. Ця "губка" активно вбирає молекули води й утримує їх у волокнах. Коли матеріал нагрівається (наприклад, від сонця), він вивільняє накопичену вологу, яка конденсується в чисту питну воду.
Розроблена американськими інженерами система дуже нагадує дистикости (дистиляційні комбінезони) з культового науково-фантастичного роману "Дюна". Там герої виживали в екстремальних пустелях саме завдяки одягу, який збирав та переробляв вологу.
Перший робочий прототип пристрою у вигляді куртки здатний ефективно виробляти питну воду безпосередньо під час ходьби або бігу користувача.
Знімні збиральні блоки в оболонці розміщені в складному колекторі та нагріваються для виробництва води / Фото Техаський університет в Остіні
Скільки води генерує куртка?
Куртка вловлює вологу з атмосфери та спрямовує її у знімні блоки збору. Потім ці блоки поміщають у складаний колектор і нагрівають для вивільнення рідини. Залежно від вологості повітря такий одяг виробляє від 400 до 900 мілілітрів води на день (приблизно 2 – 4 склянки).
Хоча цього недостатньо для повного задоволення добових потреб, у вологих умовах (наприклад, у лісистій чи туманній місцевості) продуктивність системи досягає максимуму й фактично закриває базову потребу людини в рідині.
Збір води з повітря зазвичай уявляють як стаціонарний пристрій – коробку чи велику панель. Ми ж хотіли переосмислити форму технології. Якщо сама тканина може збирати воду, це відкриває новий напрямок для персонального та портативного доступу до ресурсу,
– пояснив Гуйхуа Ю, професор кафедри машинобудування та Техаського інституту матеріалів.
Хто зацікавився розробкою та де її застосують?
Новим текстилем уже зацікавилися великі комерційні бренди спортивного спорядження. Використання такої тканини в екіпіруванні для альпінізму та гірського трекінгу дозволить значно полегшити рюкзаки, адже туристам більше не доведеться брати із собою важкі фляги та пляшки.
Окрім мандрівників та військових, розробка стане незамінною для:
- мобільних медичних бригад швидкого реагування;
- рятувальників, які працюють у віддалених районах;
- людей у зонах стихійного лиха, де зруйновано інфраструктуру й немає доступу до чистих джерел.
Важливим досягненням є те, що команда розробила шлях для швидкого переміщення води: від пари в повітрі до рідини на поверхні волокна, а потім у текстиль. Саме ця транспортна конструкція дозволяє матеріалу працювати не лише в лабораторії, а й у реальному житті,
– зазначив співавтор дослідження Кіт Джонстон.
Багато регіонів, де ця технологія є найбільш затребуваною, належать до найбільш вододефіцитних у світі. Йдеться про Північну Африку, Близький Схід, Південну Азію та Африку на південь від Сахари. Система може забезпечити децентралізоване джерело питної води для віддалених громад.