В Южной Корее разработана новая экологически чистая портативная система, которая собирает воду из воздуха

Портативная система сбора влаги собирает влагу из воздуха, очищает ее и производит питьевую воду. Ожидается, что эта инновационная система будет иметь широкий спектр применения, в том числе в военных операциях, кемпингах и производстве воды для выживания в отдаленных и горных районах.

Исследовательская группа под руководством доктора Хёнеи Лим из Корейского института машиностроения и материалов (KIMM) планирует вывести на рынок 3‑килограммовый водосборник, в котором будет применена разработанная портативная система сбора влаги. Эта система получила сертификаты испытаний, выданные государственными сертификационными агентствами, и получила подтверждение эффективности сбора воды, а также безопасности питьевой воды, получаемой из системы.

Передавая эту новую технологию Puresys, KIMM стремится коммерциализировать ее в виде широкого ассортимента товаров, начиная от портативного исполнения и заканчивая крупнотоннажными системами.

Переносная система сбора влаги, разработанная исследовательской группой KIMM, использует в качестве основной технологии цикл сбора влаги «адсорбция → десорбция → конденсация → стерилизация». Значительное количество влаги может быть собрано с использованием этой системы, а ее энергоэффективность также была улучшена более чем вдвое по сравнению с обычными устройствами осушения. Эта недавно разработанная система сбора влаги также отличается высокой стабильностью, поскольку бактерии, которые существуют на поверхности охлаждающих ребер, где влага обычно конденсируется, могут быть стерилизованы в течение минуты путем мгновенного нагрева этих ребер до 80 градусов по Цельсию. После сбора вода проходит процесс очистки через экологически чистый и разлагаемый фильтр на основе диатомовых водорослей.

Обычные системы сбора влаги, такие как осушители воздуха охлаждающего типа и кондиционеры, состоят из конденсатора, испарителя и компрессора для предотвращения перенасыщения влагой, что может вызвать опасения по поводу шума и веса, а также загрязнения окружающей среды в результате использования хладагентов. Системы сбора влаги, использующие термоэлектрические модули (устройства, используемые для преобразования тепловой энергии в электрическую или для преобразования электрической энергии в тепловую), также разрабатываются для решения этих проблем, но одним из недостатков таких систем является то, что энергоэффективность сбора влаги намного ниже по сравнению с системами компрессорного типа, оснащенными компрессором.

Мощность сбора влаги портативной системы сбора влаги, недавно разработанной исследовательской группой KIMM, более чем в два раза превышает возможности обычных систем с термоэлектрическими модулями.

Одним из ключевых моментов является то, что нагревательная поверхность термоэлектрического модуля может использоваться в качестве пластины для поглощения влаги. Влага из воздуха собирается в режиме поглощения пластиной для поглощения влаги, которая затем передается на конденсационную пластину в режиме нагрева, тем самым повышая эффективность сбора влаги.

Кроме того, высокотемпературная тепловая энергия, вырабатываемая нагревательной поверхностью, используется для десорбции влаги, что может способствовать снижению выбросов горячего воздуха с нагревательной поверхности.

В дополнение к своей способности собирать влагу, эта новая система также имеет замечательную эффективность потребления энергии. Исследовательская группа KIMM разработала систему, которая позволяет производить осушение без подачи питания на термоэлектрический модуль во время процесса поглощения влаги.

Потребление энергии можно снизить, активируя режимы поглощения воды, конденсации и стерилизации с помощью одного термоэлектрического модуля. Кроме того, разработав естественно разлагаемый и экологически чистый фильтр с использованием диатомита и биоразлагаемого полимера, исследовательская группа KIMM также создала систему очистки воды, способную удалять не только ионы тяжелых металлов, но и нано-микропластиковые частицы.

Разработанная система сбора влаги представляет собой гибридную технологию, которая объединяет принципы традиционных систем конденсации и поглощения влаги. Она отличается устойчивым подходом, который сводит к минимуму потребление энергии и использует экологически чистые материалы.

Источник

На фотографии: доктор Хёнеуи Лим и главный научный сотрудник Сунджон О с настольным сборщиком воды и мешковым (переносным) сборщиком воды.