Аэрогель: пока есть воздух, будет и вода!

Поделиться:

При подготовке к длительному круизу среди забот о техническом состоянии яхты, часто остается открытым один по-настоящему жизненно важный вопрос. Речь о том, как добывать пресную воду в случае, если запасы будут исчерпаны, а суши еще не видно на горизонте. Оказалось, найден способ добывать питьевую воду прямо из окружающего воздуха!
Питьевая вода — ценный ресурс. Найти или добыть воду может быть очень непросто, особенно в удаленных уголках мира. Да и когда вы проводите много времени в походах или путешествиях вдали от цивилизации, единственный вариант – это запасы минеральной воды в бутылках. Но пластиковые бутылки занимают много места, да и экологический момент смущает.

Итак, если предстоит длительное путешествие вдали от берега или супермаркетов, как пополнять запасы чистой воды? В теории воду получить легко: надо соединить два атома водорода и один атом кислорода. Но недостаточно просто смешать водород с кислородом. Нужна еще и энергия, ведь химическая реакция водорода с кислородом может закончиться большим взрывом! И если нет простого способа получить воду из атомов, откуда тогда ее добыть? В последнее время все чаще можно услышать об экспериментах, удачных и не очень, по извлечению воды из разных источников, в том числе воздуха.

Ученые из Сингапура (NUS) создали простой в изготовлении материал похожий на губку, который вытягивает молекулы воды из воздуха, а затем конденсирует их в жидкость. Весь процесс не требует подключения внешних источников питания. Не нужно ни электричество, ни подогрев! Воду добывает аэрогель, а точнее — его исключительные свойства.

Впервые, о таком понятии, как аэрогель, заговорили в далеком 1931 году, когда он стал предметом спора двух американских ученых. Именно тогда Стивен Кистлер и Чарльз Хьюд решили выяснить, что будет, если удалить жидкость из изучаемого ими геля, сохранит ли он тогда твердую молекулярную структуру. Аэрогель — это комбинация жидкости и твердых частиц, желеобразный материал, который образован своеобразным скелетом — трехмерной структурой. Небольшие миниатюрные поры материала придают гелю жесткость. Аэрогели настолько прозрачны, что их практически невозможно увидеть на светлом фоне.

Кроме того, это самый легкий материал, который содержит 99.8% воздуха. При солнечном свете эта умная система способна увеличивать поглощение воздуха, практически стопроцентно выделяя из него воду. В лабораторных испытаниях аэрогель конденсировал воду без перерыва в течение нескольких месяцев. Чем ярче светит солнце, тем больше воды наберет аэрогель из воздуха. Хоть и менее продуктивно, но процесс получения воды продолжается в пасмурную погоду. И все это можно делать автономно, с минимальными затратами энергии. Чтобы получать в сутки до 17 литров питьевой воды, достаточно запастись одним килограммом нового аэрогеля.

Хотя и появилось много доступных источников, но в основном аэрогели изготавливают из диоксида кремния. Для этого гель доводят до фазы, при которой в материале исчезает граница между жидким и газообразным состоянием вещества. Диоксид углерода переходит в его суперкритическую точку. Этот процесс выполняют несколько раз, чтобы гарантировать удаление всей жидкости из геля.
Пока найден единственный недостаток аэрогеля: он невероятно легкий, поэтому килограмм вещества занимает очень большие объемы пространства. Но в любом случае новое изобретение можно будет применять там, где вопрос хранения и получения пресной воды стоит особенно остро. И что важно: исследователи протестировали воду и обнаружили, что она соответствует стандартам Всемирной организации здравоохранения.

Те, кто задумывается о пересечении океана или путешествии на яхте в труднодоступные места, должны убедиться, что у них есть достаточный запас воды, даже в случае, если переход значительно затянется. Конечно, заправочные станции, фильтрация, очистка, гидравлические установки, водосборные системы – известно немало способов, с помощью которых можно решать вопрос питьевой воды. Но теперь к ним смело можно добавить и новый аэрогель.

Материалы по теме:

picture

Rolex Giraglia – это легендарное событие в парусном

picture

Весь прошлый год выдался весьма нелегким для всех

picture

YR начинает серию публикаций, которые связывают создание шедевров

picture

На прошлой неделе внимание парусного мира было приковано

ПОДПИСАТЬСЯ НА ЖУРНАЛ

yachtreview magazine buy

ПЕЧАТНАЯ ВЕРСИЯ + ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ В ПОДАРОК

1 год 640.00 гривен
2 года 1100.00 гривен
Подписаться

Онлайн подписка на год

300.00 гривен

Подписаться