Forscher am Massachusetts Institute of Technology und an der University of California in Berkeley haben innovative Technologien entwickelt und testen diese nun erfolgreich, mit denen auch in trockenen Klimazonen Wasser aus der Luft gewonnen werden kann. Die Gewinnung von Wasser in der Wüste ist äußerst schwierig, und die Einführung solcher Technologien könnte das Leben vieler Menschen erheblich verbessern. Die Forscher haben der wissenschaftlichen Welt letztes Jahr zum ersten Mal davon erzählt, und jetzt haben sie es auch unter realen Bedingungen getestet.
Die Technologie zur Entnahme von Feuchtigkeit aus der Luft ist alles andere als neu. Alle Möglichkeiten, dies heute zu tun, waren jedoch ernsthaften Einschränkungen ausgesetzt. In der Regel benötigten Geräte mehr als 50% Luftfeuchtigkeit, um effektiv zu arbeiten, sowie eine große Energiemenge. Amerikanische Forscher haben es geschafft, einen Mechanismus für die passive Freisetzung von Wasser aus der Luft ohne Energieverbrauch und bei einer niedrigen Luftfeuchtigkeit von bis zu 10% zu schaffen. Die Prinzipien der Technologie wurden in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Die Essenz der neuen Technologie liegt in einem speziellen Metamaterial, das Wissenschaftler als metallorganisches Gerüst (MOF) bezeichnen. Es besteht aus gebundenen Molekülen, die eine große, superporöse Oberfläche bilden. MOF kann sehr hydrophil sein und buchstäblich Feuchtigkeit an sich ziehen. Nachts entzieht es der Luft Wasser und speichert es in seinen Poren. Wenn es dem Sonnenlicht ausgesetzt wird, verlässt es die Poren und kondensiert, wodurch es gesammelt werden kann. Das System ist vollständig passiv, benötigt keine Energiequellen oder mechanische Teile.
Die Fähigkeiten dieser Technologie sind bereits beeindruckend. Mit nur etwa einem Kilogramm MOF können Sie sogar in der trockensten Wüste mehr als 250 Milliliter Wasser pro Tag sammeln. Die Wissenschaftler testeten das Wasserentnahmesystem im trockenen Klima von Arizona und waren sehr zufrieden mit den Ergebnissen der Technologie auf diesem Gebiet. Es ist auch wichtig, dass die MOF-Substanz dem darin enthaltenen Wasser keine Verunreinigungen hinzufügt, ohne die Qualität in irgendeiner Weise zu beeinträchtigen. Derzeit überlegen Wissenschaftler, wie das System noch effizienter, kompakter und bequemer gestaltet werden kann.
Sergey Grey
