Zonne-energie helpt water te verzamelen

Het laatste nummer van het beroemde internationale academische tijdschrift"Nature" publiceerde een milieuonderzoek paper. Onderzoekers voerden een globale beoordeling uit op basis van een hypothetisch apparaat en toonden aan dat het gebruik van zonne-energie om water in de atmosfeer te verzamelen ongeveer 1 miljard mensen van veilig drinkwater kan voorzien. Deze ontdekking kan een referentie vormen voor het ontwerp van opkomende en toekomstige technologieën voor waterwinning.

De krant introduceerde dat ongeveer 2,2 miljard mensen in de wereld geen toegang hebben tot veilig drinkwater, en de dichtstbevolkte gebieden zijn Sub-Sahara Afrika, Zuid-Azië en Latijns-Amerika. Algemeen wordt aangenomen dat apparaten voor het opvangen van water in de atmosfeer kunnen helpen bij het oplossen van het tekort aan watervoorraden. Dit type apparaat heeft twee werkmethoden: passieve wateropvangsystemen, die volledig afhankelijk zijn van de weersomstandigheden, en voorgecondenseerde dauw of nevel opvangen; actieve apparaten zijn het tegenovergestelde, zij of Zonne-energie wordt gebruikt om 's nachts water te verzamelen en te condenseren wanneer de luchtvochtigheid hoog is, of om continu in cycli te werken, waardoor de vereiste grootte van het apparaat wordt verkleind. De prestaties en het wereldwijde potentieel van deze apparaten zijn echter nog niet geanalyseerd.

Op basis hiervan demonstreerden de corresponderende auteur van het artikel en een onderzoeker van X Development Corporation (voorheen Google X) in de Verenigde Staten een geospatiale tool voor het beoordelen van het potentieel van atmosferische stroomgebieden om veilig drinkwater te leveren. De tool geeft wereldwijde vochtigheidspatronen, temperatuur en zonnestraling weer, gebaseerd op hypothetische zonne-wateropvangsystemen (ongeveer 1-2 vierkante meter zonnewarmte-opvanggebied).

De onderzoeksresultaten laten zien dat de tool volledig kan samenwerken met sterk zonlicht en een vochtigheid van meer dan 30% bij continu gebruik overdag, waardoor de productie van gemiddeld 5 liter water per dag wordt ondersteund. Als dergelijke apparaten op grote schaal worden ingezet, hebben ze het potentieel om veilig drinkwater te leveren aan ongeveer 1 miljard mensen die in dergelijke klimatologische omstandigheden leven. De auteurs van het artikel vergeleken deze resultaten ook met het potentieel van bestaande apparaten, wat aantoont dat opkomende technologieën deze doelen naar verwachting zullen bereiken.

De auteurs van het artikel stelden dat deze analyses gericht waren op veilig drinkwater en geen andere toepassingen zoals irrigatie, sanitaire voorzieningen of koken evalueerden. Ze zijn van mening dat de voortdurende ontwikkeling van technologie hun voorspellingen kan waarmaken en referenties kan bieden voor toekomstige ontwerpen om de wereldwijde impact te maximaliseren.