Memanen air dari udara kering dengan bantuan sinar matahari dan beberapa…

Pentingnya air tidak boleh diremehkan. Ini penting untuk kesehatan manusia dan untuk banyak aspek ekonomi global. Ini termasuk sektor manufaktur dan produksi energi. Sementara air adalah kebutuhan dasar, yang tanpanya kita tidak bisa bertahan hidup, air kadang-kadang digunakan secara tidak bertanggung jawab dan ini harus berubah.

Meskipun merupakan sumber daya yang sangat diperlukan, sekitar dua pertiga populasi dunia menghadapi masalah kelangkaan air yang serius. Selain itu, sekitar sepertiga dari cekungan air tanah dunia sedang habis secara berkelanjutan. Dengan persediaan air tanah yang semakin menipis, dan sejumlah besar orang memiliki akses yang sangat terbatas ke air minum, diperlukan intervensi.

Namun semuanya tidak hilang, terutama tidak dengan Omar Yaghi dari UC Berkeley (Universitas California, Berkeley) dalam kasus ini. Karyanya pada kerangka logam-organik (MOFs) membawanya bergabung dengan Evelyn Wang dari MIT (Massachusetts Institute of Technology) untuk menciptakan sistem pengumpulan air, yang mampu beroperasi di iklim kering pada tingkat kelembaban hanya 20 persen.

Kerangka Logam-Organik

MOF ini sangat mahir dalam menjebak molekul air dalam kondisi kelembaban rendah

Kristal MOF telah ditunjukkan sebelumnya dalam aplikasi lain seperti menangkap karbon dioksida dari gas buang, dan penggunaan bahan kimia lainnya. Sekarang, saatnya mereka bersinar di area pemanenan air.

MOF yang digunakan dalam alat panen air Yaghi dan Wang memanfaatkan kombinasi zirkonium dan asam adipat. MOF ini sangat mahir dalam menjebak molekul air dalam kondisi kelembaban rendah.

Pemanenan Air Dengan Bantuan Kerangka Logam-Organik

Prototipe tim berhasil mengumpulkan 2, 8 liter air selama 12 jam.

Agar alat pemanen air dapat hidup, alat tersebut harus dapat berfungsi secara efektif dengan kebutuhan energi minimal.

Perangkat lengkap terdiri dari kristal MOF yang diapit antara penyerap surya dan pelat kondensor.

Kristal MOF menyerap air dan air yang terperangkap ini kemudian diuapkan. Ini dilakukan dengan menggunakan energi panas yang dikumpulkan dari matahari oleh penyerap matahari. Akhirnya, pelat kondensor, mendinginkan uap air, memungkinkan tetesan air dikumpulkan.

Prototipe tim berhasil mengumpulkan 2, 8 liter air selama 12 jam. Keindahan sistem ini, adalah tidak membutuhkan perubahan infrastruktur besar untuk dapat diimplementasikan. Kristal MOF secara alami mahir dalam memerangkap air, dan semua yang diperlukan untuk melepaskan air adalah sinar matahari. Ini membuat sistem ini kandidat yang sangat baik untuk digunakan di daerah terpencil.

Selain bagus untuk daerah terpencil yang membutuhkan air, sistem ini juga dapat diimplementasikan pada skala yang lebih luas. Metode pengumpulan dan pengiriman air tradisional melibatkan jaringan pipa bawah tanah yang masif. Sistem desentralisasi ini, jika disempurnakan, dapat digunakan sebagai gantinya di setiap rumah tangga untuk memenuhi kebutuhan air kita.

Perbaikan yang Harus Dilakukan

Kaghi dan Wang bekerja dengan mantap untuk meningkatkan sistem mereka untuk memanen lebih banyak air.

Sistem pemanenan air Kemenkeu ini, meskipun menjanjikan, belum disempurnakan. Namun setidaknya sudah ada prototipe yang menjanjikan. Kaghi dan Wang bekerja dengan mantap untuk meningkatkan sistem mereka untuk memanen lebih banyak air.

Kaghi mencatat bahwa untuk mendapatkan pasokan air terus menerus dari sistem mereka, itu dapat dirancang sedemikian rupa untuk menyedot air di malam hari dan melepaskan air di siang hari. Pilihan lain adalah mengkonfigurasi penyerap surya untuk menghasilkan uap air pada tingkat yang lebih cepat.

Untuk mendengar Yaghi sendiri berbicara di perangkat, lihat video ini, di mana dia memecah semuanya sederhana dan menjelaskan prinsip kerja dasar perangkatnya.

Pikiran terakhir

Alat panen air Yaghi dan Wang adalah sarana yang layak untuk mengumpulkan air secara berkelanjutan yang memiliki kebutuhan energi rendah. Teknologi seperti ini yang dapat membantu meringankan kesengsaraan air dunia dan dapat melakukannya dengan dampak lingkungan yang minimal.