“从空气中取水”或为10亿人提供安全饮用水

  • 2021-10-29 11:03
  • 科技日报

英国杂志《自然》27日发表了一篇关于环境科学的研究报告,一项基于假设装置的全球评估显示,利用太阳能收集大气中的水,可能会为大约10亿人提供安全饮用水。这一发现有助于为设计新的和未来的集水技术提供参考。

如何获得安全饮用水仍然是一项全球性挑战。目前,世界上约有22亿人无法获得安全饮用水,人口最多的地区是撒哈拉以南非洲、南亚和拉丁美洲。大气集水装置实际上是“从空气中取水”,是指将空气中的水分转化为饮用水的方法。

科学家认为大气集水装置可以帮助解决缺水问题。这种装置有两种工作模式。被动集水装置完全取决于天气条件,收集预凝露或雾气;另一方面,有源器件可能利用太阳能在夜间高湿度下收集和凝结水,或者连续循环工作,这减小了所需的器件尺寸,但这些器件的性能和全球潜力尚未得到分析。

美国X发展有限公司(前谷歌X公司)的研究人员杰克逊罗兹(Jackson Rhodes)、菲利普乔默特兹勒(Philip Choumert Zler)和阿什利托马斯(Ashley Thomas)领导的研究团队展示了一种地理空间工具,用于评估大气水收集装置提供安全饮用水的潜力。该工具反映了全球湿度模型、气温和太阳辐射,基于假设的太阳能集水装置的太阳能集热面积约为1至2平方米。研究表明,通过白天连续作业,强烈的阳光和30%以上的湿度可以充分配合,支持平均每天生产5升水。如果广泛使用,这种设备可能为生活在这种气候条件下的大约10亿人提供安全饮用水。研究团队还将这些结果与现有设备的潜力进行了比较,表明新兴技术有望实现这些目标。

研究人员强调,这些分析侧重于安全饮用水,而没有评估水的其他用途,如灌溉、卫生或烹饪。研究人员认为,技术的可持续发展可能会达到他们的预测,并为未来的设计提供参考,从而最大限度地发挥全球影响。

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