מכשיר סולארי למיצוי מים מהאוויר

קבוצת חוקרים מ-Massachusetts Institute of Technology, ומ-University of California Berkeley פיתחה מכשיר סולארי אשר מסוגל למצות מי שתייה מהאוויר. בעבר פותחו שיטות דומות כגון Atmospheric water generators אך, הפרויקט החדש מסוגל לפעול גם באקלים מדברי וצורך פחות אנרגיה.

המכשיר מיועד לאזורים יבשים מאוד עם הרבה שמש. לדברי החוקרת ,Evelyn Wang פרופסור להנדסה מכאנית באוניברסיטת MIT, המכשיר מסוגל לפעול גם באזורים מרוחקים, הסובלים ממחסור במים, ולספק מי שתייה נקיים לכל האנשים הנזקקים לכך

המכשיר החדש נראה כמו תיבה, אשר בתוכה קיימת שכבה של מסגרת העשויה ממתכת אורגנית מותאמת אישית

( Metal-Organic Framework ) MOF . למעשה, החומר בשכבה זו מהווה מעין ספוג המשמש ללכידת מים רבים ככל האפשר כאשר התיבה פתוחה. המים יכולים להיקלט מהאוויר או ממי גשמים.

לאחר שהמים נקלטים בתוך התיבה, היא נסגרת באופן ידני ונחשפת לשמש. השמש מחממת את החומר בתיבה,  ואדי המים משתחררים לפני השטח. אדי המים מומרים לנוזל על ידי מעבה (Condenser), אשר מסוגל לקרר את אדי המים גם באקלים חם ולהפוך אותם למי שתייה.

התיבה מסוגלת לאגור 2.8 ליטר מים לכל קילוגרם של מסגרת מתכת אורגנית בשימוש. בנוסף, פעילות התיבה יעילה גם באזורים עם לחות נמוכה מאוד של 20%, זאת לעומת מכשירים אחרים הקיימים בשוק הפועלים בלחות של 50% בלבד.

החומר המתכתי-אורגני, MOF, הנו תרכובת אשר המבנה המולקולרי שלה יכול להיות חד ממדי, דו ממדי או תלת ממדי. התרכובת הומצאה לפני 20 שנה על ידי Omar Yaghi, פרופסור מ-University California, Berkeley, ואחד מהחוקרים שפעלו גם לפיתוח המכשיר החדש. החומר הנו נקבובי מאוד ומולקולות מים יכולות להיספח בקלות למסגרת בתיבה, המורכבת ממנו. סוג ה-MOF ממנו בנוי המכשיר החדש מכונה MOF-801.

על פי החוקרים, המערכת החדשה נמצאת בשלב "ההוכחה", בו יש להוכיח כי המערכת  פועלת כראוי. בנוסף, צעד שלב זה יהווה התקדמות  ופיתוח  אב הטיפוס. עד כה, החוקרים פיתחו את החומרים בתנאי מעבדה, וכעת נדרש ייצור של כמויות גדולות יותר, באופן שצפוי להוריד עלויות.

אב הטיפוס של המכשיר הנו בגודל קטן יחסית של "קופסת ממחטות נייר", אך המוצר הסופי צפוי להיות בערך בגודל של מזוודה הניתנת לנשיאה ביד, כך שיוכל לייצר מספיק מי שתייה למשפחה בת ארבע נפשות. החוקרים טרם סיפקו הערכה לעלות המכשיר, אך מסתמן כי הם מתכננים לעבוד תחילה עם מוסדות ללא כוונת רווח ושלטונות מקומיים במדינות מתפתחות במטרה להפיץ את המכשיר.