Solution du MIT pour la production d'eau potable à partir de l'air

Aujourd'hui, 11 juin 2025, une équipe d'experts du Massachusetts Institute of Technology (MIT) a présenté un système innovant de collecte de l'humidité atmosphérique et sa conversion en eau potable propre. Cet appareil capte passivement l'eau de l'air – sans besoin d'électricité – ce qui le rend adapté même aux conditions les plus difficiles, comme la Vallée de la Mort en Californie.

Matériaux innovants et conception

Le cœur de la technologie est un hydrogel renforcé par de la glycérine qui retient le sel dans la matrice polymère, empêchant la fuite de sel et la contamination de l'eau. Le matériau est formé en une structure ressemblant à un film bulle noir avec des coupoles qui se dilatent en absorbant l'humidité la nuit, puis se contractent pendant la journée pour favoriser l'évaporation et la condensation sur le verre.

L'hydrogel est enfermé entre des panneaux de verre avec un revêtement refroidi spécial, et l'eau collectée s'écoule le long de la face intérieure du panneau vers un tuyau de collecte.

Tests dans la Vallée de la Mort

En novembre 2023, l'appareil a été installé dans la Vallée de la Mort et testé pendant sept jours. L'humidité variait entre 21 % et 88 %, et la production d'eau était de 57 à 161,5 ml par jour et par panneau. Même dans des conditions extrêmement sèches, une efficacité supérieure à celle de la plupart des systèmes passifs et de certains systèmes actifs a été atteinte.

Comment fonctionne le système ?

• Processus nocturne : Humidité relative plus élevée – l'hydrogel absorbe l'humidité et se dilate.


• Processus diurne : L'énergie solaire aidée par le verre refroidi favorise l'évaporation et la condensation, et l'eau est collectée.

Tout se fait sans pompes ni sources d'énergie – l'appareil fonctionne uniquement grâce aux variations naturelles de température et d'humidité.

Résultats comparatifs et avantages

La conception en hydrogel offre une expansion et une contraction dynamiques, améliorant la capacité d'absorption comparée aux MOF (cadres métalliques organiques) qui ne possèdent pas cette flexibilité. L'incorporation de glycérine stabilise le sel (chlorure de lithium), évitant la contamination – l'eau répondait aux normes civiles pour l'eau saline.

Évolutivité et développement futur

Un panneau de 0,5 m² a été testé, mais la structure permet de les relier en modules. L'orientation verticale des panneaux et le design compact rendent le système adapté même aux espaces limités.

Situé dans une maison familiale, le système de petite taille peut être étendu selon les besoins, créant un vortex modulaire avec une quantité modérée d'eau potable.

Des types d'hydrogels supplémentaires avec une capacité accrue, une régénération rapide et des cycles multiples par jour sont également en développement.

Sécurité et durabilité

L'eau brute collectée par ce système respecte les normes sanitaires sans filtration supplémentaire, grâce aux matériaux sans nanopores et aux substances stabilisantes comme la glycérine.

Selon une étude publiée le 11 juin 2025 dans la revue Nature Water, le panneau a montré qu'il peut durer au moins un an sans perte de performance.

Potentiel d'application mondiale

Le modèle initial cible les zones avec un accès limité à l'eau potable et sans infrastructure, comme les régions sous-développées ou les établissements éloignés. Le système peut être installé même dans les zones désertiques sèches, accumulant suffisamment d'eau pour les besoins quotidiens d'une famille.

Il pourrait également servir de complément aux solutions existantes dans les climats tropicaux et tempérés, où une humidité plus élevée permet une production d'eau accrue.

Progrès interdisciplinaires

Ce projet combine la chimie des polymères, la thermodynamique et les principes du génie civil. Le verre refroidi assure l'effet de condensation, tandis que les dômes pop-up de l'hydrogel permettent d'alterner entre évaporation et capture.

L'équipe du MIT, dirigée par le professeur Xuanhe Zhao et le nouveau scientifique « Will » Chang Liu, associe innovations matérielles et conception adaptée à l'adaptation mondiale et à l'application rurale.

Perspectives larges et technologies similaires

Ce système suit les tendances des avancées technologiques dans l'extraction d'eau de l'air. Comme l'ont montré les expériences sur l'hydrogel l'année dernière (par exemple, absorption record de sel), les technologies MOF montrent aussi des promesses, comme l'appareil portable de Berkeley alimenté uniquement par l'énergie solaire.

Certains analystes estiment que les systèmes passifs pourraient contribuer globalement, offrant un accès à l'eau potable à des milliards de personnes sans défis d'infrastructure.

Application en Croatie ?

Bien que les tests aient été effectués dans la Vallée de la Mort, le concept peut être adapté à nos régions, notamment pendant les étés secs et dans les zones à ressources limitées. La modularité du système permet d'adapter le volume et l'espace disponible, ouvrant la voie à une application dans les exploitations rurales et les installations touristiques.

Pour une mise en œuvre plus large, il est nécessaire de surveiller les coûts de production, la disponibilité des matériaux et la capacité d'entretien locale, mais le développement futur pourrait permettre une production et une utilisation domestiques.

Source : Massachusetts Institute of Technology