MITの研究者は、粒子や塩を除去して海水から飲料水を作り出すことができる、10kg未満の軽量淡水化装置を開発しました。
スーツケースサイズのデバイスは、携帯電話の充電器よりも動作に必要な電力が少なくて済みます。 小型のポータブルソーラーパネルで安全に電力を供給でき、WHOの品質基準を超える飲料水を生成します。 まだわくわくしていませんか？ また、非常に直感的です。ボタンXNUMXつで動作します。
MITの「魔法のスーツケース」のしくみ
他のポータブル脱塩ユニット（フィルターや逆浸透プロセスに水を通す必要がある）とは異なり、MIT のこのユニットは電気エネルギーを使用して飲料水から粒子を除去します。これはフィルターが不要であることを意味します。これにより、長期的なメンテナンスの必要性が大幅に軽減されます。
この装置 (10 年間の作業で開発された) の特性により、遠隔地に適しています。島の小さなコミュニティ、商船に乗っている人員、自然災害の犠牲者は、はるかに簡単に新鮮な水を得ることができます。
「それは私のグループと私が着手した長い旅の集大成です」とScienceに掲載された研究の上級著者は述べています（ここであなたにリンクします）。 と呼ばれる ハン・ジョンユン、MITの電気工学およびコンピューター工学の教授です。
「私たちは何年もの間、個々の淡水化プロセスの背後にある物理学に取り組んできましたが、これらすべての進歩を箱に入れ、システムを構築し、それが実際の海水で機能することを確認することは、本当に有意義でやりがいのある経験でした。」
海水をろ過して淡水化する…フィルターを使用せずに
市販のポータブル浄水器のフィルターに海水を通すには高圧ポンプが必要ですが、エネルギー効率を損なうことなく小型化するのは困難です。
MITの「スーツケース」は、「スーツケース」と呼ばれる別の技術に基づいています。 イオン濃度の分極（ICP） そして10年以上前に漢グループによって考案されました。 ICPプロセスでは、水をろ過する代わりに、海水の流れの上下の膜に電界をかけます。 膜は、塩分子、バクテリア、ウイルスなどの正または負に帯電した粒子が流れるときに反発します。 荷電粒子は、最終的に排出される第XNUMXの水の流れに運ばれます。
このプロセスにより、溶解および懸濁した固形物が除去され、きれいな水がチャネルを通過できるようになります。 また、低圧ポンプのみを必要とすることにより、ICPシステムは他の技術よりも少ないエネルギーを使用します。
さらに改善するには 脱塩さらに、MITシステムには、すべての小さな粒子を除去するための電気透析と呼ばれるXNUMX番目のプロセスも含まれています。 全体像を完成させるために、ユニットをワイヤレスで制御し、エネルギー消費量と水の塩分濃度に関するリアルタイムデータを報告する必然的なスマートフォンアプリ。
ビーチでのテスト
塩分と濁度のレベルが異なる水を使用して実験室で実験を行った後、MITの研究者はボストン市近くのカーソンビーチでデバイスをフィールドテストしました。 チューブを直接経管栄養し、ボタンをクリックして行きます。 30分も経たないうちに、デバイスはプラスチック製のコップに透明で飲用に適した水を満たしました。
「最初の試みで成功しました。 手ごわい。 途中で私たちが行ったこれらの小さな進歩がすべて一緒に爆発したかのようでした」とハンは言います。
海水から得られる飲料水は、前述したように、世界保健機関の品質ガイドラインを超えています。生成される脱塩水 20 リットルあたり必要な電力はわずか 0,3 ワットで、XNUMX 時間あたり XNUMX リットルの水を生成します。現在の課題は（他の淡水化技術と同様に）それをより高速化することだと思います。
これが行われると、「魔法のスーツケース」は海水を淡水化するだけでなく、すでに飲んでいる水中の汚染物質をすばやく検出するのにも役立ちます。 やるべきことはまだいくつかありますが、道は常に正しい道であり、熱意は空高くなっています。
世界は未来を渇望しています。
