从空气中收集水份

沙特科学家在沙漠中成功种出菠菜

沙特阿拉伯的夏天非常干燥炎热。去年 6 月,在吉达以北约 50 英里处,通过从稀薄的空气中收集水分,57 颗种子发芽,长成健康的 7 英寸高的菠菜。

像所有传统作物一样,菠菜需要水才能生长。但是,在这种情况下,菠菜发芽要归功于一个太阳能系统,该系统从空气中吸收蒸汽并将冷凝成两升水。新发表在《细胞报告:物理科学》杂志上的实验结果表明,偏远干旱地区的小农场可以在没有水供应的情况下种植自己的农作物。

“如果你有河水或湖水,可能不需要这个系统,但在没有水的地方,这个系统很重要,” 阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)环境科学与工程教授、该研究的资深作者王鹏说。

实验中使用的原型由三个主要部件组成:一个小型光伏板、一种由水凝胶(一种补充伤口水分的绷带水凝胶的高科技版本)制成的复合材料、氯化钙(一种我们用来给道路除冰的盐),以及一个用作冷凝室的金属容器。像大多数传统太阳能电池板一样,它们吸收的太阳能中有 10-20% 被转化为电能。剩余的 80-90% 转化为热量。水凝胶材料——将其视为附着在太阳能电池板背面的一层果冻——起着双重作用。首先,它可以冷却太阳能电池板,使其不会过热。其次,它可以吸收空气中的水蒸气,因为氯化钙可以吸收超过其重量的水分。水凝胶本身会膨胀并将水分锁定在材料中,因此不会溢出。

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