Pesquisadores do MIT desenvolveram um novo dispositivo capaz de extrair água do ar do deserto
Em testes de campo, o dispositivo colhe água do ar do deserto
O sistema poderia fornecer água potável mesmo em locais extremamente áridos
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| Pesquisadores do MIT desenvolveram um novo dispositivo capaz de extrair umidade do ar muito seco. Crédito: foto dos pesquisadores |
Data:22 de março de 2018
Fonte:Instituto de Tecnologia de Massachusetts
Resumo:Você realmente pode extrair água potável diretamente do ar, mesmo nos desertos mais secos, descobriram os pesquisadores. Eles demonstraram uma versão no mundo real de um sistema de coleta de água baseado em estruturas orgânicas de metal, ou MOFs, que eles descreveram pela primeira vez no ano passado.
Mesmo nos lugares mais áridos da Terra, há alguma umidade no ar, e uma maneira prática de extrair a umidade pode ser a chave para a sobrevivência em locais tão secos. Agora, pesquisadores do MIT provaram que esse sistema de extração pode funcionar.
O novo dispositivo, baseado em um conceito proposto pela primeira vez pela equipe no ano passado, foi testado em campo no ar seco de Tempe, Arizona, confirmando o potencial do novo método, embora ainda haja muito trabalho para ampliar o processo. dizem pesquisadores.
O novo trabalho é relatado na revista Nature Communications e inclui algumas melhorias significativas sobre o conceito inicial que foi descrito no ano passado em um artigo na Science, diz Evelyn Wang, professora no Departamento de Engenharia Mecânica, que foi o autor sênior de ambos os trabalhos.
O papel do ano passado chamou muita atenção, diz Wang. "Tem muita propaganda e algumas críticas", diz ela. Agora, "todas as questões que foram levantadas da última vez foram explicitamente demonstradas neste artigo. Nós validamos esses pontos".
O sistema, baseado em materiais relativamente novos e de alta superfície, chamados de estruturas metal-orgânicas (MOFs), pode extrair água potável mesmo nos mais secos do ar do deserto, dizem os pesquisadores, com umidade relativa de apenas 10%. Os métodos atuais para extração de água do ar exigem níveis muito mais altos - 100% de umidade para métodos de coleta de névoa e acima de 50% para sistemas de refrigeração de coleta de orvalho, que também exigem grandes quantidades de energia para resfriamento. Assim, o novo sistema poderia preencher uma necessidade não atendida de água mesmo nas regiões mais secas do mundo.
Ao executar um dispositivo de teste em um telhado da Arizona State University em Tempe, Wang diz que a equipe "testou em campo em um local representativo dessas áreas áridas e mostrou que podemos realmente coletar a água, mesmo em pontos de orvalho abaixo de zero". "
O dispositivo de teste foi alimentado exclusivamente pela luz do sol e, embora fosse um pequeno dispositivo de prova de conceito, a ampliação da produção seria equivalente a mais de um quarto de litro de água por dia por quilograma de MOF, dizem os pesquisadores. Com uma ótima escolha de material, a saída pode chegar a três vezes a da versão atual. Ao contrário de qualquer um dos métodos existentes para extrair água do ar a baixíssima umidade, "com essa abordagem, você pode fazê-lo mesmo sob essas condições extremas", diz Wang.
Esse sistema não apenas funciona com umidade mais baixa do que a coleta de orvalho, mas esses sistemas exigem bombas e compressores que podem se desgastar, enquanto "isso não tem partes móveis. Ele pode ser operado de maneira completamente passiva, em locais com baixa umidade, mas com grandes quantidades de luz solar ".
O próximo passo, diz Wang, é trabalhar na ampliação do sistema e aumentar sua eficiência. "Esperamos ter um sistema capaz de produzir litros de água". Esses pequenos sistemas de teste iniciais foram projetados apenas para produzir alguns mililitros, para provar que o conceito funcionava em condições do mundo real, mas ela diz "queremos ver a água derramando!" A ideia seria produzir unidades suficientes para fornecer água para as famílias.
A equipe testou a água produzida pelo sistema e não encontrou vestígios de impurezas. Os testes do espectrômetro de massa mostraram "não há nada do MOF que penetre na água", diz Wang. "Isso mostra que o material é realmente muito estável e podemos obter água de alta qualidade".
Editado e Traduzido
É obrigatório citar o LINK do Blog AR NEWS
Fonte da história:
Materiais fornecidos pelo Massachusetts Institute of Technology . Original escrito por David L. Chandler.
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