مهندسان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ساخت نوعی دستگاه جدید شدهاند که قادر است آب آشامیدنی پاک را مستقیماً از هوا استخراج کند؛ آن هم بدون نیاز به برق یا باتری. این فناوری برای مناطق با کمبود منابع آبی و فاقد منابع سنتی مانند رودخانه یا دریاچه طراحی شده است. در حال حاضر، بیش از 2.2 میلیارد نفر در جهان به آب آشامیدنی امن دسترسی ندارند؛ حتی در آمریکا، 46 میلیون نفر با ناامنی آبی مواجهاند.
دستگاه جدید MIT که “پنجره جذب آب جوی” یا Atmospheric Water Harvesting Window (AWHW) نام دارد، از پنل هیدروژلی منحصربهفردی بهره میبرد که ظاهری شبیه پلاستیک حبابدار مشکی دارد. این حبابهای گنبدیشکل رطوبت هوا را عمدتاً در شب، زمانی که رطوبت بیشتر است، جذب میکنند. سپس با طلوع خورشید، گرما موجب تبخیر بخار درون پنلها میشود. بخار حاصل روی سطح شیشهای دستگاه متراکم شده و از طریق یک لوله به سمت پایین جریان یافته و به آب آشامیدنی تبدیل میگردد. جالب آنکه AWHW بهصورت کامل غیرفعال است و نیاز به منبع انرژی ندارد.
در آزمایشهای انجامشده در دره مرگ (Death Valley) کالیفرنیا – یکی از خشکترین مناطق آمریکای شمالی – نمونهای بهاندازه یک متر مربع توانست بین 57 تا 161.5 میلیلیتر آب در روز تولید کند؛ حتی در شرایطی با رطوبت 21 درصد. این عملکرد از دیگر دستگاههای غیرفعال مشابه پیشی گرفته است. برای ایمنسازی آب تولیدشده، تیم MIT بهجای نمکهای رایج مانند لیتیم کلرید که موجب نشت به آب میشوند، از گلیسیرین استفاده کردهاست تا نمک درون ژل باقی بماند.
در آزمایشها، غلظت یون لیتیم در آب استخراجشده کمتر از 0.06ppm (قسمت در میلیون) بود که کاملاً در محدودهایمن قرار دارد. طراحی گنبدیشکل سطح بیشتری فراهم میکند تا بخار بیشتری جذب شود. همچنین، سطح شیشه خارجی با لایهای پلیمری خاص پوشیده شده که باعث خنکسازی سطح و تسهیل فرایند تراکم میگردد. مطابق مقاله منتشرشده در نشریه Nature Water، دستگاه AWHW حداقل تا یک سال دوام دارد و برای تولید پایدار آب در مناطق با اقلیم سخت امیدبخش است. پژوهشگران امیدوارند با توسعه پنلهای عمودی بزرگتر یا چندتایی، بتوان آب آشامیدنی موردنیاز خانوارهای دورافتاده یا فاقد شبکه آبرسانی را تأمین کرد.