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L'eau pourrait être extraite de l'air du désert en utilisant la chaleur du soleil

Par Layal Liverpool

eau dans le désert

Il existe une nouvelle façon d'extraire l'eau d'un air relativement sec

John Lund / Getty Images

Un appareil capable d'extraire l'eau de l'air presque sec en utilisant la chaleur du soleil pourrait aider à fournir une source d'eau durable dans les régions éloignées avec un accès limité à l'électricité.

«Dans les régions où la rareté de l’eau est un problème, il est important de considérer différentes technologies qui fournissent de l’eau, d’autant que le changement climatique aggravera de nombreux problèmes de pénurie d’eau», déclare Alina LaPotin du Massachusetts Institute of Technology.

L'appareil, développé par LaPotin et ses collègues, contient un matériau adsorbant appelé zéolite à l'intérieur, qui recueille la vapeur d'eau de l'air pendant la nuit. Pendant la journée, la chaleur du soleil recueillie sur un panneau «absorbeur solaire» entraîne la libération de l'eau du matériau pour qu'il soit adapté à l'utilisation.

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Parce que la zéolite est très poreuse et a une grande surface interne, elle peut adsorber les infimes quantités d'eau contenues dans l'air presque sec, dit LaPotin. Lors de tests, l'appareil de son équipe a pu produire de l'eau à partir d'air avec une humidité relative de seulement 20% – des niveaux observés dans les déserts. Les dispositifs existants de récupération de l'eau atmosphérique, tels que les systèmes de collecte du brouillard et de rosée, ne fonctionnent qu'à des niveaux d'humidité relative d'au moins 50%.

La récolte du brouillard présente également l'inconvénient d'être géographiquement limitée aux zones de brouillard, et les systèmes de rosée doivent consommer beaucoup d'énergie pour alimenter les systèmes de réfrigération qui refroidissent l'air en dessous de son point de rosée, dit-elle.

«Contrairement aux technologies de dessalement, la récupération de l'eau atmosphérique est une stratégie s'il n'y a pas d'eau liquide disponible», explique LaPotin. Il convient également aux zones sans infrastructure centralisée de production d'eau, ajoute-t-elle.

«Nous sommes intéressés par le développement de systèmes compacts de récupération de l'eau atmosphérique qui se concentrent davantage sur la portabilité et les contraintes de poids», déclare LaPotin. L'appareil en forme de boîte est en tôle acrylique, aluminium et cuivre et pèse actuellement environ 7 kilogrammes.

Lors des tests, il a pu produire 0,77 litre d'eau par jour pour chaque mètre carré d'absorbeur solaire. LaPotin dit que son équipe étudie des moyens d'augmenter la quantité d'eau qui peut être adsorbée par le matériau à l'intérieur de l'appareil, afin d'augmenter encore son efficacité.

«De nouveaux matériaux sont en cours de développement et sont plus largement utilisés», dit-elle. «L'intégration de ces matériaux dans notre appareil offrirait des performances encore meilleures.»

Référence du journal: Joule, DOI: 10.1016 / j.joule.2020.09.008

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