Utvinning av dricksvatten från organiskt avfall? Upptäck denna extraordinära metod som utvecklats av forskare vid University of Texas!
Tillgång till dricksvatten är en stor utmaning, så forskarna har uppfunnit en kollektor tillverkad av biomassa som kan producera 14 liter vatten per kg med hjälp av luftfuktigheten. Illustration utan avtal. Fotokredit: M. Moignet för NeozOne
Enligt WHO och UNICEF saknar cirka 2 miljarder människor, eller 30% av världens befolkning, tillgång till dricksvatten. Denna siffra kommer sannolikt att öka under de kommande åren till följd av den globala uppvärmningen. Under de senaste åren har ett antal metoder utvecklats för att ge avlägsna samhällen tillgång till dricksvatten, bland annat atmosfäriska vattenskördare. I USA har forskare vidUniversity of Texas utvecklat en ny teknik som kan omvandla nästan allt organiskt avfall till vattenuppsamlare. Deras mål? Att producera dricksvatten när som helst, var som helst och med hjälp av olika naturmaterial.
Omvandling av organiskt avfall till vattenuppsamlare
Forskare vid University of Texas har utvecklat en ny metod för attutvinna dricksvatten direkt ur luften. För att göra detta använder de biomassa, till exempel matavfall, döda grenar, skaldjur och så vidare. De använder sig av så kallade ”molekylärt funktionaliserade biomassahydrogeler” för att omvandla organiskt material till sorbenter, material som fångar upp vätskor. De hävdar att dessa sorbenter, i kombination med försiktig värme, kan skörda litervis meddricksvatten från atmosfären, även under torra förhållanden. För Weixin Guan, doktorand och studiens huvudforskare, måste tillgången till dricksvatten vara enkel, hållbar och skalbar, och deras biomassabaserade hydrogel är det perfekta svaret. Dessutom är den biologiskt nedbrytbar och det krävs mycket lite energi för att frigöra vattnet.
En teknik som skiljer sig från traditionella metoder för att återvinna atmosfäriskt vatten
Forskarna påpekar att deras nya system skiljer sig mycket från traditionella metoder för att återvinna atmosfäriskt vatten, som i allmänhet baseras på petrokemiskt baserade material och kräver höga luftfuktighetsnivåer. I själva verket kan det, som nämnts ovan, utvinna betydande mängder vatten, även i torra miljöer. För att uppnå detta resultat förklarar forskargruppen vid University of Texas att de använder en molekylärteknisk process i två steg. Forskarna utför en molekylär modifiering av naturliga polysackarider för att förbättra deras förmåga att fånga uppfukt från luften vid omgivande temperatur. Detta system representerar ett nytt sätt att utforma sorbenter, säger forskarna. Istället för den traditionella ”välj och kombinera”-metoden, som innebär att man väljer specifika material för specifika funktioner, gör denna molekylära modifiering det möjligt att omvandla nästan vilken biomassa som helst till en effektiv vattenuppsamlare.
Lovande testresultat
Forskarna från University of Texas har redan testat sin nya metod och enligt dem själva har resultaten varit mycket lovande. Med hjälp av bara ett kilo biomassabaserad hydrogel kunde de producera upp till 14,19 liter vatten per dag. Detta skulle vara en mycket attraktiv avkastning, med tanke på att de flesta befintliga tekniker för återvinning av atmosfäriskt vatten producerar mellan 1 och 5 liter per kg. Forskarna rapporterar också att cellulosa, stärkelse och kitosan var mycket effektiva. Detta innebär att ett brett spektrum av biomassa kan användas för att producera rent vatten. ”Med tanke på att denna hydrogel kan tillverkas av allmänt tillgänglig biomassa och fungerar med minimal energitillförsel har den stor potential för storskalig produktion och användning i samhällen utan elnät, vid katastrofinsatser och i decentraliserade vattenförsörjningssystem ’, förklarar forskaren Yaxuan Zhao, som är medförfattare till studien.
Forskargruppen arbetar för närvarande med att skala upp produktionen och planerar att utforma verkliga enheter för kommersiellt bruk. Det handlar bland annat om bärbara vattenskördare, autonoma bevattningssystem och enheter för nöddricksvatten. Låt oss hoppas att denna innovation utvecklas gynnsamt, eftersom den utgör en verklig möjlighet för människor som inte har tillgång till dricksvatten, eller hur? Jag inbjuder dig att ge oss din åsikt, kommentera eller påpeka eventuella fel i texten. Klicka här för att skriva en kommentar .
