Een groep onderzoekers van MIT heeft een apparaat ontwikkeld dat in aanzienlijk kortere tijd water uit de lucht kan halen. In tegenstelling tot traditionele systemen voor het opvangen van water uit de atmosfeer, waarbij langdurige verwarming nodig is om het door de materialen geabsorbeerde vocht vrij te geven, maakt de nieuwe aanpak gebruik van ultrasone trillingen om het proces te versnellen.
Hoe ultrasone technologie werkt
Het hart van het apparaat is een ultrasone actuator, bestaande uit een platte keramische ring die trilt wanneer er elektrische spanning wordt aangelegd, waardoor golven worden gegenereerd die de 20.000 hertz overschrijden, boven de menselijke gehoordrempel. Deze hoogfrequente trillingen verstoren de moleculaire bindingen van het water dat in het absorberende materiaal wordt vastgehouden, waardoor waterdruppels vrijkomen die via kleine openingen naar de verzamelcontainers worden getransporteerd. MIT-ingenieurs beschrijven het fenomeen als een “beweging die doet denken aan een onzichtbare dans tussen golven en moleculen”.
Tijdens laboratoriumtests werden materiaalmonsters ter grootte van een munt binnen enkele minuten volledig gedroogd, terwijl traditionele methoden tientallen minuten of uren in beslag nemen. De efficiëntie bleek 45 keer hoger te zijn dan die op warmtegebaseerde systemen, waardoor een snelle en constante afgifte van water werd gegarandeerd.
@MIT
Praktische toepassingen en vooruitzichten voor huishoudelijk en gemeenschapsgebruik
Het apparaat heeft een elektrische bron nodig, maar de onderzoekers voorzien het gebruik van kleine zonnepanelen voor autonome werking. Dit zou herhaalde cycli van wateropname en -afgifte gedurende de dag mogelijk maken, waardoor de totale productie zou toenemen en de technologie bijzonder geschikt zou worden voor droge of afgelegen gebieden.
De ontwikkelaars hebben een apparaat ter grootte van een raam voor ogen, dat zelfs in droge klimaten vocht kan opvangen en lokaal drinkwater kan leveren zonder complexe infrastructuur. Deze innovatie zou een essentieel instrument kunnen worden voor zowel huizen als kleine nederzettingen die niet over betrouwbare waterbronnen beschikken, waardoor nieuwe perspectieven voor duurzaam waterbeheer worden geopend.
Bronnen: Nature Communications / MIT News
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
