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▲砂漠でも水が作れる?

カリフォルニア大学バークレー校とMITの共同研究チームは、太陽エネルギーを使って大気中から水を収集するデバイスを開発した

大気には、窒素や酸素などのほか、約1~4%程度の水蒸気が含まれており、地球全体におけるその総量は13兆リットルにのぼる。では、これら大気中の水を効率的に集め、貴重な水資源として生かすことはできないだろうか。【動画あり】 

カリフォルニア大学バークレー校とマサチューセッツ工科大学の共同研究チームは、2017年4月、太陽エネルギーを使って大気中から水を収集するデバイスを開発した。砂漠のように湿度20%くらいの地域でも、1日2.8リットルの水を集めることができるという。 

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このデバイスには、MOF(金属有機構造体)と呼ばれる多孔性物質が応用されている。MOFは、共同研究チームの一員でもあるカリフォルニア大学バークレー校のオマー・M・ヤギー教授が1990年代に開発したもので、マグネシウムやアルミニウムといった金属イオンと有機分子を"球"と"棒"でつながる"組立式ブロック"のように結合させることで、その構造体の内部に生じる空間に気体や液体を貯蔵できるのが特徴だ。 

とりわけ、ガス吸着や触媒、センサーへの応用が見込まれており、これまでに2万種類以上のMOFが生成されている。 

Pulling drinkable water out of dry air - Youtube
 

ヤギー教授は、2014年、ジルコニウムとアジピン酸を組み合わせ、水蒸気を吸着するMOFを合成。マサチューセッツ工科大学のエブリン・ワン准教授は、このMOFを太陽光吸収体とプレート式凝縮器で挟み込み、大気から水を収集するデバイスを開発した。

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▲夜間はデバイスを開いて吸着(Adsorption)昼間は収集(harvesting)  出典:Science

夜間、デバイスを開いて大気中の水蒸気をMOFの無数の細孔から入り込ませ、水分子を内部に吸着させると、昼間は、デバイスを閉じ、太陽光で熱することでMOFから水分子を分離させ、凝縮器を通じて水蒸気を液化して水を集める仕組みとなっている。 

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▲時間が立つごとに凝縮器に水滴が増えるのがわかる

現時点では、MOFが吸着できる水量は、MOFの総重量の20%にとどまっているが、共同研究チームでは、ヤギー教授を中心にさらなる改良をすすめ、この割合を40%程度にまで向上させる方針だ。 

(記事の真意、詳細等はソース元にてご確認下さい)

ソース:
太陽光だけで大気中の水を収集できる、画期的なデバイスが誕生 - NewsWeek
This new solar-powered device can pull water straight from the desert air - Science






2:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/22(土) 22:06:40.99 ID:x6dntXaQ.net
タンスや押入れの湿気取りじゃだめか?
4:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/22(土) 22:08:58.71 ID:w0YxHECi.net
よくわからんけど凄いね
6:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/22(土) 22:17:16.36 ID:zveXRhYv.net
デバイス格納容器の気密と日々の開け閉めがアレだな…

それと綿とかヘチマとかウレタンとかシリカゲルとかより
本当に優れているのかも気になる
7:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/22(土) 22:28:11.77 ID:xIcMEG5M.net
押入れの湿気取りは塩化カルシウム 集めた水を雑草にかけると枯れる 除草剤でもある
21:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 01:50:19.26 ID:23GrBJSr.net
>>2>>7
飲める水、という条件を考えるとダメだよなあw

砂漠だと人間一人が1日6時間の野外の重労働をする条件だと
水分摂取量は6リットルは必要なんだっけ
米軍の調査なので、もっと体が小さくまた軍の兵站が不十分だった旧日本軍では根性込みで
1日の水分摂取量を3リットルまで減らさせたみたいだなw

>>1には1日で2.8リットルと書いてある
そして現在は高分子吸収体の20%しか水を吸えないが、将来は40%に増やすと書いてある
5.6リットルで、まあ野外労働5時間以上可能ってことになる

飲用にできる水をいざとなったら絞りだせる吸収体であることに意義があるのか

寒流が流れていて空気の水分量はそこそこでも雨が殆ど降らない地域というのが世界の中緯度の西海岸には多い
いやアフリカだと東海岸すらそんな所がある(ソマリア)
こういう地域だとこの装置は重宝するかな?

何か連続使用したら装置が水カビ臭くなりそうだなw
消毒の手順があるのか、あるいは買い替えさせて儲け続ける商法か
9:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/22(土) 22:53:09.18 ID:PulAKC9p.net
スターウォーズでも登場する大気中の水分を集める装置か
18:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 00:07:05.35 ID:IcFgJ5lU.net
ヤギー先生の次はヒツージ博士の登場です
888888
23:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 02:02:37.71 ID:ZhiMR0Hj.net
むしろ太陽光使うんだっていう
24:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 02:50:28.72 ID:vJt7mJfm.net
太陽光は吸着した水分子の分離に使う熱源としてしか意味は無いのかな
なら別の熱源用意すれば同じことが出来るのか
ある程度自動化することを想定して太陽光を利用してるのか?
26:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 03:51:11.75 ID:QqHndbSw.net
太陽光を使って、それを熱源として冷却器を動かして、空気を冷やすことで
水分を集めて回収できないのかね?
それにしても、砂漠地帯で、空気の湿度が0だったら、どうやってもだめだろうが。
28:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 04:35:31.10 ID:7R3aro86.net
>>26
砂漠の平均湿度は20%
32:名無しのひみつ@\(^o^)/:2017/04/23(日) 06:34:23.70 ID:5FJGrLTQ.net
日本の夏にやれば湿度が下がって過ごしやすい夏になるんなら大歓迎!

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