太陽光を動力源とする携帯型ウォーター・ハーベスターが水不足と闘う可能性(Hand-held water harvester powered by sunlight could combat water scarcity)

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2023-07-06 カリフォルニア大学バークレー校(UCB)

◆UC Berkeleyの研究者は、手のひらサイズのデバイスを開発し、大気中の水分子を日光のエネルギーだけで飲用水に変換することができることを示しました。このデバイスは、超多孔質材料である金属有機フレームワーク(MOF)を使用し、最も乾燥したデスバレー国立公園でのテストでも効果的に動作しました。
◆この技術は、気候変動による水不足問題に対処するための強力なツールであり、5分の1の人々が将来的に水ストレスを経験すると予測されている2050年までに、50億人以上に影響を及ぼす可能性があります。この研究は、MOFの設計を加速させるためにデータサイエンスと機械学習を活用していることも示しています。

<関連情報>

デスバレーの砂漠の空気から太陽光で水を生成するMOFウォーターハーベスター MOF water harvester produces water from Death Valley desert air in ambient sunlight

Woochul Song,Zhiling Zheng,Ali H. Alawadhi & Omar M. Yaghi
Nature Water  Published:06 July 2023
DOI:https://doi.org/10.1038/s44221-023-00103-7

extended data figure 1

Abstract

Sorbent-assisted atmospheric water harvesting has emerged as a promising method to mitigate water stresses in arid climates. Here a new water harvester based on metal–organic frameworks (MOFs) has been designed, constructed and tested in two locations in California (Death Valley National Park and Berkeley). This water harvester is capable of harvesting water at a capacity of 210 and 285 g H2O per kilogram of MOF-303 per day, respectively. The unique configuration of the MOF cartridge and the condenser in the harvester allows the highest efficiency of water uptake and harvesting from air without power or energy input aside from ambient sunlight. Indeed, this water harvester operates passively with double the amount of water harvested compared with our previous passive MOF water harvester. These results highlight the great potential for addressing the water stress problem in the world.

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