Вода из воздуха. Пейте в Израиле

Ученые из Хайфского Техниона запатентовали новую технологию сбора влаги из воздуха и превращения ее в питьевую воду. Такая вода станет альтернативой остальным питьевым источникам. 

Новые источники воды

Всемирная организация здравоохранения ООН сделала прогноз: к 2025 году половина населения мира будет жить в районах с дефицитом воды. Если этот прогноз сбудется, количество «водных» конфликтов увеличится в разы. 

Израиль тоже часто переживает периоды жары и засухи. Дефицит воды  в это время сказывается на экономике, на людях и, конечно, на природе. Но Израиль не был бы Израилем, поэтому в решении проблемы воды он впереди планеты всей. Здесь и опресняют воду, и очищают сточные воды, и используют капельное орошение. В общем, есть множество способов бороться с водным кризисом. Но ученые не останавливаются на достигнутом, а ищут новые пути или модернизируют старые методы. 

Вода в пустыне

Сама идея делать воду из воздуха существует уже давно. Вода в газообразном состоянии есть даже в жаркой пустыне. Фактически объем водяного пара в атмосфере равен всему глобальному объему пресной воды, кроме ледниковой. Это огромное количество, с которым можно работать.  И некоторые компании создали ряд установок, которые работают в разных точках мира. Например, израильская компания Watergen. Процесс, используемый в их устройствах, похож на кондиционер. При охлаждении воздуха в них образуется конденсат. Вода как бы отбрасывается. В новой технологии наоборот пары воздуха собираются на холодной поверхности. Затем их используют в качестве питьевой воды.

Однако, эта способ несовершенн. Объясняет профессор кафедры гражданского и экологического строительства Техниона Дэвид  Бродей. 

«В атмосфере существуют другие газы – кислород и азот. И они тоже охлаждаются вместе с паром, которого в лучшем случае 4-5 %. Таким образом, большая часть потребляемой энергии по существу охлаждает 90% того, что не будет использовано, и поэтому процесс крайне неэффективен.» 

До настоящего времени усилия ученых были направлены на разработку мембранных систем. Их применяют для обратной фильтрации в процессе разделения компонентов солевого раствора. Но это оказалось непродуктивным. 

Израильская альтернатива

Исследователи придумали систему, в которой пары воздуха отделяются перед охлаждением, экономя энергию. Альтернативой, которую предложили ученые, стало поглощающее вещество, своего рода осушитель. Это высоко концентрированный солевой раствор, который забирает пары из воздуха. Сам процесс превращения состоит из нескольких этапов. На первом этапе жидкий осушитель притягивает влагу. Во второй стадии часть жидкости переносится в другой модуль, где в условиях нагрева и низкого давления осушитель высвобождает влагу. На третьей стадии охлаждаются только пары.

Согласно исследованиям, эта технология и более энерго эффективна и, главное, полученная вода сразу пригодна для питья. 

«В нашей системе воздух вообще не соприкасается с охлаждающим устройством. Даже если в нем есть бактерии, они поглощаются осушителем и не переносятся на следующую стадию. В солевом растворе бактерии просто умирают. Вода получается чистой. Конечно, ей нужно будет пройти обработку, но она будет минимальная. И цена на воду будет ниже.» 

Современные решения старых проблем

Множество стран с засушливым климатом сталкивается с нехваткой водных ресурсов. Например, сильная засуха в Кейптауне в Южной Африке привела к такому дефициту питьевой воды, что мэр предупредил, что в апреле в городе может закончиться вода. Муниципалитет установил лимиты на ежедневное потребление воды.

Израильское изобретение может помочь странам, оказавшемся в тяжелом безводном положении. В мире очень много мест, где опреснение и прямое использование экономически не выгодно или невозможно из-за различных обстоятельств. Преимущество новой системы — она может эфеективно работать в любой точке мира, даже в местах, далеких от природных источников воды. 

Наталья Гужвинская, Майя Пелах

Источник  ZAVIT