Chế tạo máy hút nước từ không khí khô

5 giờ trướcBài gốc

Giáo sư Yaghi đang thử nghiệm nguyên mẫu tại Thung lũng Chết, California.

Phát minh này dựa trên vật liệu do giáo sư Yaghi phát triển, gọi là khung cơ–kim (MOF). Loại vật liệu này có cấu trúc xốp ở kích thước phân tử, với mật độ lỗ rỗng dày đặc, cho phép hấp phụ và giữ lại hiệu quả các phân tử khí hoặc hơi nước.

Thiết bị hoạt động theo nguyên lý đơn giản: không khí được đưa qua lớp vật liệu MOF, nơi các phân tử nước bị giữ lại trong cấu trúc xốp. Sau đó, chỉ cần một nguồn nhiệt nhẹ, như ánh nắng mặt trời, nước sẽ được giải phóng, ngưng tụ và chảy vào bình chứa dưới dạng nước sạch.

Điểm đột phá của công nghệ này là khả năng hoạt động trong điều kiện độ ẩm rất thấp, chỉ khoảng 10-20%, mức thường thấy ở các vùng sa mạc hoặc bán khô hạn. Trong khi đó, nhiều hệ thống thu nước từ không khí hiện nay chỉ hiệu quả ở môi trường có độ ẩm cao hoặc tiêu tốn nhiều năng lượng.

Giáo sư Yaghi cho biết, mục tiêu của ông là tạo ra một giải pháp độc lập với hạ tầng cấp nước truyền thống. “Không khí ở khắp mọi nơi và luôn chứa hơi nước. Vấn đề là làm sao khai thác nguồn nước đó một cách hiệu quả và bền vững” - ông nói.

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và gia tăng dân số khiến nguồn nước ngọt ngày càng khan hiếm, phát minh này được đánh giá có tiềm năng bổ sung cho các giải pháp như khử mặn nước biển hay tái chế nước thải. Ưu điểm lớn là hệ thống có thể thu nhỏ thành thiết bị cá nhân hoặc mở rộng quy mô phục vụ cộng đồng.

Tuy vậy, các chuyên gia nhận định thách thức lớn nhất hiện nay là chi phí sản xuất vật liệu MOF và khả năng triển khai trên diện rộng. Để công nghệ thực sự tạo ra tác động toàn cầu, giá thành phải đủ thấp để tiếp cận những khu vực nghèo thường chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ khủng hoảng nước.

Dù còn nhiều bước phải hoàn thiện, thiết bị này được xem là bước tiến đáng chú ý trong nỗ lực tìm kiếm nguồn nước thay thế. Nếu được thương mại hóa thành công, công nghệ hút nước từ không khí có thể giúp nhiều cộng đồng khô hạn chủ động nguồn nước mà không phụ thuộc vào nước ngầm hay hệ thống đường ống truyền thống. Về lâu dài, công nghệ này có thể thay đổi cách con người khai thác và quản lý nguồn nước trong bối cảnh khí hậu khắc nghiệt. Giới nghiên cứu kỳ vọng việc cải tiến vật liệu và giảm chi phí sẽ giúp thiết bị sớm được ứng dụng rộng rãi.

Tuệ An

Nguồn Đại Đoàn Kết : https://daidoanket.vn/che-tao-may-hut-nuoc-tu-khong-khi-kho.html