MIT-ovo rješenje za proizvodnju pitke vode iz zraka
Danas, 11. lipnja 2025., tim stručnjaka s Massachusetts Institute of Technology (MIT) predstavio je inovativni sustav za prikupljanje atmosferske vlage i njeno pretvaranje u čistu pitku vodu. Ovaj uređaj pasivno hvata vodu iz zraka – bez potrebne električne energije – pa je pogodan čak i za najizazovnije uvjete, poput Death Valleya u Kaliforniji.
Inovativni materijali i dizajn
Srž tehnologije čini hidrogel armiran glicerinom koji zadržava sol unutar polimernog matriksa, čime se sprječava curenje soli i kontaminacija vode. Materijal je oblikovan u strukturu nalik crnoj “bubble wrap” foliji s kupolama koje se šire upijajući vlagu noću, a zatim se skupljaju tijekom dana kako bi potaknule isparavanje i kondenzaciju na staklu.
Hidrogel je zatvoren između staklenih panela s posebnim hlađenim premazom, a sakupljena voda teče niz unutarnju stranu panela u cijev za prikupljanje.
Testiranje u Death Valleyju
U studenom 2023. godine uređaj je postavljen u Death Valleyju i testiran sedam dana.-hij.BLUE vlage varirala je između 21 % i 88 %, a proizvodnja vode iznosila je 57–161,5 ml dnevno po panelu 1. 1297-0Čak i u ekstremno suhim uvjetima postignuta je bolja učinkovitost od većine pasivnih i nekih aktivnih sustava.
Kako sustav funkcionira?
- Noćni tijek: Veća relativna vlažnost zraka – hidrogel upija vlagu i širi se.
- Dnevni tijek: Sunčeva energija uz pomoć hlađenog stakla potiče isparavanje i kondenzaciju, a voda se prikuplja.
Sve se odvija bez pumpi ili izvora energije – uređaj radi samo uz pomoć prirodnih temperaturnih i vlažnih promjena.
Usporedni rezultati i prednosti
Dizajn s hidrogelom nudi dinamičko širenje i skupljanje, poboljšavajući kapacitet upijanja u usporedbi s MOF-ovima (metal-organic frameworks) koji nemaju tu fleksibilnost 3. 2072-0Ugradnja glicerin stabilizira sol (litij-klorid), čime se izbjegava kontaminacija – voda iznadudila je ispod građanskih standarda za slanu vodu 5.
Skalabilnost i budući razvoj
Testiran je panel veličine 0,5 m², no struktura omogućuje povezivanje u module. Vertikalna orijentacija panela i kompaktan dizajn čine sustav prikladan čak i za ograničene prostore.
Situiran u obiteljskoj kući, sustav malih dimenzija može se skalirati prema potrebama, stvarajući modularni vrtlog vrt srednje količine pitke vode.
Također se razvijaju daljnji tipovi hidrogela sa većim kapacitetima, brzom regeneracijom te mogućim višestrukim ciklusima u jednom danu 6.
Sigurnost i trajnost
Sirova voda prikupljena ovim sustavom zadovoljava zdravstvene standarde bez potrebe za dodatnom filtracijom, zahvaljujući materijalima bez nano-poroznosti i stabilizirajućim tvarima poput glicerina 7.
Prema studiji objavljenoj 11. lipnja 2025. u časopisu Nature Water, panel je pokazao da može trajati barem 1 godinu bez gubitka performansi 8.
Potencijal za globalnu primjenu
Rani model cilja na područja s limitiranim pristupom pitkoj vodi te bez infrastrukture, primjerice slabo razvijene regije ili udaljena naselja. Sustav se može postaviti čak i u sušnim pustinjskim krajevima, akumulirajući dovoljno vode za dnevne potrebe obitelji.
Također bi mogao poslužiti kao dopuna postojećim rješenjima u tropima i umjerenim klimama, gdje viša vlažnost omogućuje veću proizvodnju vode.
Interdisciplinarni napredak
Ovaj projekt kombinira polimernu kemiju, termodinamiku i civilno-inženjerske principe. Hlađeno staklo osigurava efekt kondenzacije, dok pop-up domeni hidrogela omogućuju izmjenu između isparavanja i hvatanja.
Tim MIT-a, predvođen profesorom Xuanhe Zhaom i znanstvenom prvijencem “Will” Chang Liuom, kombinira materijalne inovacije s dizajnom pogodnim za globalnu adaptaciju i ruralnu primjenu 9.
Šire perspektive i slične tehnologije
Ovaj sustav slijedi trend napredaka u tehnologiji izvlačenja vode iz zraka. Kao što su prošlogodišnji hidrogel eksperimenti pokazali (npr. rekordno veća apsorpcija soli), i MOF tehnologije pokazuju obećanja, primjerice Berkeleyjev prijenosni uređaj koji se napaja samo sunčevom energijom 10.
Neki analitičari vjeruju kako bi pasivni sistemi mogli ostvariti globalni doprinos, omogućujući pristup pitkoj vodi milijardama ljudi bez infrastrukturnih izazova 11.
Primjena u Hrvatskoj?
Iako su testovi provedeni u Death Valleyju, koncept se može prilagoditi i našim krajevima, osobito u suhoparnim ljetima i područjima s ograničenim izvorima. Modularnost sustava omogućuje prilagodbu volumenu i dostupnom prostoru, što otvara vrata primjeni na ruralnim gospodarstvima i turističkim objektima.
Za širu implementaciju, potrebno je pratiti troškove proizvodnje, dostupnost materijala i sposobnost lokalnog održavanja, no budući razvoj može omogućiti domaću proizvodnju i primjenu.
Izvor: Massachusetts Institute of Technology
Greška: Koordinate nisu pronađene za mjesto:
Kreirano: srijeda, 11. lipnja, 2025.