Các nhà nghiên cứu Hàn Quốc phát triển hệ thống di động thu thập nước từ không khí
của Hội đồng Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quốc gia
Một bộ lọc diatomit thân thiện với môi trường và hình ảnh kính hiển vi điện tử cho thấy quá trình lọc các hạt polystyrene có kích thước 1,1 μm và 100 nm. Nguồn: Viện Máy móc và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM)
Một công nghệ thân thiện với môi trường lấy cảm hứng từ cơ chế của thực vật và động vật đã được phát triển tại Hàn Quốc lần đầu tiên. Hệ thống thu thập độ ẩm di động thu thập độ ẩm từ không khí, làm sạch không khí và tạo ra nước uống. Hệ thống cải tiến này dự kiến sẽ có nhiều ứng dụng rộng rãi, bao gồm trong các hoạt động quân sự, cắm trại và sản xuất nước sinh tồn ở các vùng xa xôi và miền núi.
Nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Hyuneui Lim, Giám đốc Viện Máy móc và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM) đứng đầu đang có kế hoạch thương mại hóa một máy thu thập nước 3kg, trong đó "hệ thống thu thập độ ẩm di động" do nhóm nghiên cứu độc lập phát triển đã được áp dụng.
Hệ thống này đã được cấp chứng chỉ kiểm tra do các cơ quan chứng nhận công cộng cấp và đã được xác minh về hiệu suất thu thập nước cũng như tính an toàn của nước uống được tạo ra từ hệ thống. Bằng cách chuyển giao công nghệ mới này cho Puresys, KIMM đặt mục tiêu thương mại hóa công nghệ này dưới dạng nhiều loại hàng hóa khác nhau, từ hàng hóa di động đến các sản phẩm có dung tích lớn.
"Hệ thống thu thập độ ẩm di động" do nhóm nghiên cứu của KIMM phát triển sử dụng chu trình thu thập độ ẩm "hấp phụ → giải hấp phụ → ngưng tụ → khử trùng" làm công nghệ cốt lõi.
Có thể thu thập được một lượng độ ẩm đáng kể bằng cách sử dụng hệ thống này và hiệu quả năng lượng của hệ thống cũng được cải thiện hơn gấp đôi so với các thiết bị hút ẩm thông thường.
Khái niệm về công nghệ cốt lõi cho chu trình thu thập độ ẩm để tăng hiệu quả thu thập độ ẩm và năng lượng. Nguồn: Viện Máy móc và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM)
Hệ thống thu thập độ ẩm mới phát triển này cũng rất ổn định, vì vi khuẩn tồn tại trên bề mặt của các cánh tản nhiệt, nơi độ ẩm thường ngưng tụ, có thể được khử trùng trong vòng một phút bằng cách làm nóng ngay lập tức các cánh tản nhiệt này lên 80 độ C. Sau khi thu thập, nước sẽ trải qua quá trình thanh lọc thông qua bộ lọc gốc tảo cát thân thiện với môi trường và có thể phân hủy.
"Hệ thống thu thập độ ẩm" thông thường như máy hút ẩm và máy điều hòa không khí kiểu làm mát bao gồm một bộ ngưng tụ, một bộ bay hơi và một máy nén để ngăn độ ẩm quá bão hòa, có thể gây ra mối lo ngại về tiếng ồn và trọng lượng cũng như ô nhiễm môi trường do sử dụng chất làm lạnh.
Các hệ thống thu thập độ ẩm sử dụng các mô-đun nhiệt điện đang được phát triển để giải quyết những mối lo ngại này, nhưng một trong những nhược điểm của các hệ thống như vậy là hiệu quả năng lượng của việc thu thập độ ẩm thấp hơn nhiều so với các hệ thống kiểu máy nén được trang bị máy nén.
Khả năng thu thập độ ẩm của "hệ thống thu thập độ ẩm di động" mới được nhóm nghiên cứu của KIMM phát triển cao gấp đôi so với các hệ thống thông thường có mô-đun nhiệt điện.
Một trong những điểm chính là bề mặt gia nhiệt của mô-đun nhiệt điện có thể được sử dụng như một tấm hấp thụ độ ẩm. Độ ẩm trong không khí được thu thập theo chế độ hấp thụ của tấm hấp thụ độ ẩm, sau đó được chuyển đến tấm ngưng tụ theo chế độ gia nhiệt, do đó tăng cường hiệu quả thu thập độ ẩm.
Tiến sĩ Hyuneui Lim, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu lấy cảm hứng từ thiên nhiên tại KIMM và Nhà nghiên cứu chính Sunjong Oh, giải thích về 'máy thu thập nước để bàn (bên trái)' và 'hệ thống thu thập độ ẩm di động' mới được phát triển, được thiết kế như một 'máy thu thập nước dạng túi (di động) (bên phải)' Tín dụng: Viện Máy móc và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM)
Hơn nữa, năng lượng nhiệt nhiệt độ cao tạo ra từ bề mặt gia nhiệt được sử dụng để giải hấp độ ẩm, có thể giúp giảm phát thải khí nóng từ bề mặt gia nhiệt.
