Powstała kurtka zbierająca wodę pitną z powietrza

Naukowcy opracowali tkaninę, która wychwytuje parę wodną z powietrza i gromadzi ją w postaci pitnej wody. Uszyli z niej kurtkę. Planują jeszcze zrobić namioty, plecaki i inne elementy ekwipunku do różnych zastosowań.

Badacze z University of Texas (USA) na łamach pisma „Science Advances” przedstawili wynalazek, który – jak przekonują – może zainteresować każdego miłośnika aktywności na powietrzu, np. pieszych wędrówek czy biwakowania, a także np. rolników, żołnierzy czy służby ratunkowe.

Badacze opracowali tkaninę wyłapująca wodę z powietrza.

„Przyrządy do pozyskiwania wody z powietrza zwykle wyobrażamy sobie jako urządzenia stacjonarne, na przykład skrzynkę, panel albo duże złoże sorbentu” – zaznacza prof. Guihua Yu z University of Texas, jeden z autorów wynalazku.

„My chcieliśmy na nowo przemyśleć formę tej technologii. Jeśli sama tkanina może zbierać wodę z powietrza, otwiera to nowy kierunek w osobistym i przenośnym dostępie do wody” – dodaje.

Celulozowa tkanina składa się z włókien o hierarchicznej, porowatej strukturze – mają otwarte pory na powierzchni oraz wewnętrzne pory różnej skali. Zebraną wilgoć odprowadza ona do kolektora, który odzyskuje ją za pomocą temperatury.

W ciągu doby kurtka może zgromadzić od 400 do 900 ml pitnej wody.

Z oszacowań autorów wynalazku wynika, że tkanina jest od trzech aż do 10 razy skuteczniejsza od konwencjonalnych systemów zbierania wody z powietrza.

„Kluczowy postęp polega na tym, że nasz zespół nie stworzył po prostu kolejnego materiału pochłaniającego wodę. Zaprojektował drogę, którą woda może się szybko przemieszczać: od pary wodnej w powietrzu, przez ciecz na powierzchni włókien, aż do wnętrza tkaniny. To właśnie taki projekt transportu wody sprawia, że materiał działa nie tylko w małym teście laboratoryjnym, ale także w systemie nadającym się do noszenia” – wyjaśnia Keith Johnston, również z University of Texas, współautor pomysłu.

Poza kurtkami naukowcy chcą wytwarzać także plecaki, namioty, schronienia awaryjne i inne elementy sprzętu. Zastosowania widzą w turystyce, sporcie, rożnych działaniach na otwartej przestrzeni, w czasie usuwania skutków katastrof czy w miejscach o trudnym dostępie do pitnej wody.

Wcześniej ten sam zespół badawczy zaprezentował kartridż, który pozyskał rekordową ilość wody pitnej z powietrza w gorącym, suchym klimacie pustyni Chihuahua w Nowym Meksyku oraz w bardziej wilgotnym środowisku Austin. W tamtych testach naukowcy uzyskali 1,3 litra czystej wody dziennie zarówno na obszarach suchych, jak i częściowo wilgotnych. Odpowiada to 4,3 litra wody na kilogram materiałów wychwytujących wilgoć dziennie.

„To duży krok w stronę praktycznego pozyskiwania wody z atmosfery. Cel ten dojrzewał przez lata pracy, od projektowania na poziomie molekularnym – po działanie w warunkach rzeczywistych. Szczególnie ważne jest to, że te elementy wreszcie połączyły się w system gotowy do zastosowania w terenie” – tak prof. Weixin Guan, jeden z twórców, komentuje wcześniejszy wynalazek opisany w magazynie „Nature Water”.

W tym urządzeniu wykorzystano specjalną tkaninę hydrożelową, wykonaną z materiałów pochodzących z biomasy. Pochłania ona wilgoć z powietrza, a następnie uwalnia ją po ogrzaniu przez światło słoneczne, dzięki czemu wodę można skroplić i zebrać – tłumaczą naukowcy.

PAP