В Китае разработали систему добычи питьевой воды из атмосферного воздуха

Комплекс решений для сбора атмосферной воды, который разработчики из Шанхая называют первым в мире комплексным решением такого рода для обеспечения экологически чистой и доступной питьевой воды по всему миру, был недавно представлен. Эта инновация особенно полезна для стран и регионов с дефицитом воды.

Разработанные на основе передовых исследований в Шанхайском университете Цзяо Тун, решения предлагают три основных технологических пути: конденсация, адсорбция, а также тепловой насос в сочетании с адсорбцией и абсорбцией. Они адаптированы для решения проблемы нехватки воды в различных климатических условиях: высокая температура и влажность, низкая температура и влажность, а также высокая температура при низкой влажности.

Исследовательская группа заявляет, что это знаменует собой значительный переход Китая от положения «догоняющего» к лидерству в передовой области извлечения воды из атмосферы. Этот процесс предполагает конденсацию атмосферной влаги в воду, предлагая децентрализованный и возобновляемый источник пресной воды, что особенно полезно в районах с скудными ресурсами подземных вод или нестабильным централизованным водоснабжением.

Согласно отчету рыночной консалтинговой компании QYResearch, мировой рынок коллекторов атмосферной воды, по прогнозам, достигнет 420 млн долларов (~33,6 млрд рублей) к 2031 году при совокупном годовом темпе роста 4,8% в ближайшие годы.

Инновация была представлена шанхайской технологической фирмой AtmosWell, созданной на основе пионерской работы междисциплинарной инновационной команды «энергия-вода-воздух» (ITEWA) в Инженерной школе университета.

«Извлечение питьевой воды из воздуха — это одна из главных мечтаний человечества для решения проблемы неравномерного распределения водных ресурсов», — сказал Ван Жучжу, ведущий ученый команды ITEWA и лауреат Глобальной энергетической премии 2023 года. «Компания системно преобразовала лабораторные прорывы университета в инженерные решения, адаптируемые к различным сценариям, что является воплощением основной ценности технологических инноваций, служащих обществу», — добавил он.

Отраслевые эксперты пояснили, что основная проблема извлечения воды из атмосферы заключается в адаптации к сложным и изменчивым климатическим условиям. Опираясь на опыт команды ITEWA, AtmosWell преодолела технические узкие места — от материалов до систем, — предложив дифференцированные решения для различных сценариев.

Среди инноваций — автономная уличная станция питьевой воды на солнечной энергии, которая может начать работу с нулевой инфраструктурой. Аппарат, по размеру похожий на небольшой автобусный павильон, может работать при температурах от 15 до 40 °C и уровне влажности от 35 до 99 процентов, производя до 50 литров питьевой воды в сутки.

«Линейка продуктов также включает крупную уличную инженерную водную платформу с суточной производительностью 1600 литров, которая может обеспечить стабильное водоснабжение для островных отелей, небольших сообществ и сценариев экстренного оказания помощи при стихийных бедствиях», — сказал Ван, добавив, что портфолио также включает водные бары для офисного и домашнего использования, которые работают по принципу «включи и работай» для легкого удовлетворения повседневных потребностей в питьевой воде.

По словам экспертов, эта инновация принесет значительную пользу охране окружающей среды, поскольку ежегодно в мире производится около 600 миллиардов пластиковых бутылок для воды, при этом перерабатывается только 9 процентов пластика.

Помимо конкурентоспособности в добыче воды, проприетарная технология очистки AtmosWell интегрирует традиционные методы фильтрации и стерилизации с недавно разработанной антибактериальной технологией низкотемпературного быстрого охлаждения и комплексной технологией сохранения циркуляции воды.

«Такие технологии открывают новый путь для водоснабжения в отдаленных регионах, экстренного оказания помощи при стихийных бедствиях и повышения устойчивости городских водных ресурсов, что имеет глубокие последствия для стимулирования инноваций в отраслях энергосбережения и охраны окружающей среды», — сказал Чжао Исинь, директор отдела высоких технологий Комиссии по науке и технологиям Шанхая.

ИИ: В 2025 году технологии получения воды из воздуха выглядят особенно актуально на фоне участившихся экстремальных погодных явлений и проблем с водоснабжением. Подобные разработки могут стать важным элементом адаптации к изменению климата, особенно в засушливых регионах.