211service.com
Comment extraire l'eau de l'air mince, même dans les parties les plus sèches du globe
Un nouvel appareil alimenté par la lumière du soleil pourrait aider à résoudre les problèmes de pénurie d'eau. 13 avril 2017
Les scientifiques ont mis au point un appareil capable d'aspirer l'eau du ciel désertique, alimenté uniquement par la lumière du soleil. Ils espèrent qu'une version de la technologie pourrait éventuellement fournir de l'eau potable dans certaines des régions les plus sèches et les plus pauvres du globe.
L'appareil est basé sur un nouveau matériau qui peut aspirer de grandes quantités d'eau dans ses nombreux pores. Selon une étude publiée dans la revue La science Jeudi, un kilogramme de matériau peut capturer plusieurs litres d'eau chaque jour à des niveaux d'humidité aussi bas que 20 %, typiques des régions arides.
La technologie pourrait aider à résoudre un problème important et croissant. UNE rapport l'année dernière dans Avancées scientifiques ont constaté que quatre milliards de personnes, dont près de la moitié en Inde et en Chine, sont confrontées à une grave pénurie d'eau au moins un mois de l'année. Cela signifie que les pénuries d'eau affectent les deux tiers de la population mondiale. Ces pénuries - et les conflits qui en résultent - ne devraient que devenir plus courantes dans de grandes parties du monde à mesure que le changement climatique s'accélère.
Une équipe du MIT a développé la technologie avec le laboratoire d'Omar Yaghi à l'Université de Californie à Berkeley. Le composant clé est une classe prometteuse de matériaux poreux synthétiques appelés cadres métallo-organiques, composés de molécules organiques cousues avec des atomes de métal, dont Yaghi a été le pionnier (voir Une meilleure façon de capturer le carbone). La taille et le caractère chimique des pores du matériau peuvent être personnalisés pour capturer des types particuliers de molécules ou leur permettre de s'écouler. Le matériau a également une surface massive, de l'ordre d'un terrain de football par gramme, lui permettant de se lier à une grande quantité de particules.
Les images du condenseur de l'appareil au fil du temps (à droite, de haut en bas) montrent une augmentation constante des gouttelettes d'eau tout au long de la journée.
Dans ce cas, les scientifiques ont utilisé un version développée du matériel que Yaghi a optimisé pour capturer efficacement les molécules d'eau. Le prototype se lie à l'eau la nuit ou à l'ombre. Mais pendant la journée, la lumière du soleil frappant le matériau ajoute suffisamment d'énergie pour convertir les molécules d'eau en vapeur. À leur tour, ils glissent hors des pores du matériau et dans une enceinte acrylique adjacente. Un condenseur au fond du récipient recueille les gouttelettes d'eau et les canalise dans une chambre en dessous, à partir de laquelle de l'eau propre peut être recueillie.
Le processus est complètement passif, sans besoin de panneaux solaires, de batteries ou d'énergie supplémentaire. Les technologies précédentes de collecte de l'eau étaient limitées aux zones brouillard ou d'autres conditions d'humidité élevée.
Bien qu'ils prévoient de continuer à affiner la technologie, ils ne sont pas si loin d'un produit viable, déclare Evelyn Wang, responsable du laboratoire de recherche sur les appareils du MIT. Elle note que des matériaux de ce type sont déjà produit en série , à des prix de plus en plus abordables, par le géant allemand de la chimie BASF.
Yaghi dit que la technologie pourrait être associée à des panneaux solaires ou à d'autres équipements pour stimuler la production d'eau à des fins industrielles ou agricoles. Mais le grand espoir, dit-il, est que ces appareils pourraient devenir des appareils ménagers dans les régions les plus pauvres du monde. Cela permettrait aux familles de produire leur propre eau de manière fiable au lieu de rationner tout ce qu'elles peuvent transporter, ou tout ce qui est disponible, des puits communautaires.