印媒稱(chēng),以色列工學(xué)院的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出一種從空氣中收集安全飲用水的新系統。
據《印度快報》網(wǎng)站7月27日報道,收集空氣中的水分本身不是新發(fā)明,商用和家用空氣造水機已經(jīng)存在。不過(guò),發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會(huì )《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》月刊上的報告說(shuō),與現有的系統相比,新設備能制造優(yōu)質(zhì)水且耗能低。
報道稱(chēng),地球大氣層中所含的水分從數量上相當于所有的地表水和地下水之和。不過(guò),現有的從大氣層水庫中收集水的機器有很大的局限性。這些機器利用電制冷技術(shù)將空氣冷卻,然后冷凝水汽,這種做法耗能很大。以色列科學(xué)家設計的新系統利用液體干燥劑,先將水汽與空氣分離,然后只冷卻水汽。他們通過(guò)計算證明,這種辦法可比普通的系統節能20%到65%。
報告說(shuō):“我們證明納入空氣水分收集系統的液體干燥分離階段可以在廣泛的環(huán)境條件下進(jìn)行,可使用低品位熱能或太陽(yáng)能作為補充能源,而且這套復合系統的性能很好。”
利用逆滲透將海水脫鹽也是一個(gè)潛在的淡水來(lái)源,但是這在無(wú)法利用海水的國家不適用。此外,脫鹽需要對管道和抽吸設備及其運轉和維護進(jìn)行巨額投資。報告說(shuō):“從本質(zhì)上說(shuō)所有的地方都可以利用空氣水分。”
報告說(shuō),大氣中含有約1.3萬(wàn)立方千米的淡水,其中98%以水汽的形式存在。水汽必須壓縮成液態(tài)水?,F有的空氣水分收集系統使用的是普通的電壓縮-擴張制冷機。但如果先將水汽與空氣分離,然后再讓水汽進(jìn)入冷凝器,這樣一來(lái)冷卻的就是水汽而不是全部空氣。
按照新的設計,科學(xué)家利用液體干燥劑將水汽與空氣分離。干燥劑吸收的水汽可以利用低品位熱能或太陽(yáng)能將其釋放出來(lái)。
報告說(shuō),按照設計,液體干燥水汽分離子系統在閉合循環(huán)中不間斷工作。“這個(gè)子系統的產(chǎn)品是純粹的水汽,然后由普通的制冷系統進(jìn)行冷凝,而不用冷卻空氣了。”
科學(xué)家們稱(chēng),總的來(lái)說(shuō),相比現在市場(chǎng)上直接冷卻空氣的水分收集系統,這套液體干燥水汽分離-空氣水分收集復合系統節能可高達65%。
報告說(shuō),這套復合系統的另一個(gè)重要優(yōu)勢是從該系統出來(lái)的水將不會(huì )沾染空氣中的細菌,因為“冷凝器盤(pán)管不接觸周?chē)目諝?,只接觸從干燥劑溶液中釋放出來(lái)的純水汽”。