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Tag: 水的性質;核能;航天;工程;水;環境問題;污染;乾旱研究

分水嶺時刻:工程師為乾旱地區發明高產大氣水捕獲裝置

將我們周圍的空氣轉化為飲用水的想法本身就是一個奇蹟。從低濕度環境中獲取可持續量的水長期以來一直更接近科幻小說而不是現實。 由於特大乾旱給整個西南部的供水帶來了壓力,內華達大學拉斯維加斯分校的革命性研究正在透過一項突破性的技術來解決這個問題,該技術可以在低濕度的情況下從空氣中提取大量的水。該研究於 10 月 22 日發表在期刊上 美國國家科學院院刊 (美國國家科學院院刊)。 UNLV 機械工程教授 H. Jeremy Cho 領導的研究團隊採用了一種截然不同的方法來收集大氣水,或將我們周圍空氣中的水蒸氣轉化為可用的形式。現有的大氣水收集方法產量低,且在濕度低於 30% 時收益遞減。 「這篇論文確實證明了你可以以非常快的速度捕獲水,」Cho 說。 「我們可以開始預測生產一定量的水需要多大的系統。如果我有一平方米,大約三英尺乘三英尺,我們每天可以在拉斯維加斯生產大約一加侖的水拉斯維加斯,在潮濕環境中可達三倍。 該技術和方法已在拉斯維加斯進行了戶外測試,在低至 10% 的濕度下也有效。它直接捕獲液體鹽溶液中的水,適合隨後加工成飲用水或能源生產,為乾旱地區提供新能力。 過程的關鍵成分是水凝膠膜「皮膚」。這種材料的靈感來自大自然,特別是樹蛙和空氣植物,它們使用類似的技術將周圍空氣中的水輸送到液體中進行內部儲存。 「我們採用了生物學的想法,並嘗試以我們自己的方式做到這一點,」他說。 “大自然中有很多很酷的事情發生——你只需環顧四周、學習並受到啟發。” 此外,研究顯示大氣水收集可以透過太陽能供電。由於拉斯維加斯山谷等地的陽光充足,平均每年有 300 個晴天,陽光可以提供足夠的能量來降低理論上和最終的發電成本。 「我們的水資源正在枯竭,地球的氣候正在發生變化,」曹說。 “為了實現可持續發展,我們必須改變我們的習慣。這整個想法看起來像科幻小說,但這是可能的,而且我們實際上正在這樣做。”…