В Техасе извлекают воду из воздуха с помощью отходов и ракушек

Около 2 млрд людей в мире не имеют доступа к питьевой воде. «РБК Тренды» разбираются, как пищевые отходы и другая биомасса позволят преодолеть этот кризис.

Исследователи из Техасского университета в Остине создали гидрогель, который способен извлекать влагу из воздуха и генерировать питьевую воду. Для производства этого материала ученые используют пищевые отходы, морские ракушки, сгнившие ветки и другую биомассу.

Система позволяет превращать широкий спектр природных продуктов в сорбенты — материалы, которые поглощают жидкость. Сочетая эти сорбенты с мягким нагревом, исследователи могут собирать литры питьевой воды из атмосферы даже в условиях низкой влажности.

Синтетические сорбенты — материалы, которые удерживают различные вещества на своей поверхности — создаются, как правило, из продуктов нефтехимии и их производство энергозатратно. Гидрогель на основе биомассы, наоборот, является биоразлагаемым, масштабируемым и требует минимального количества энергии. Секрет заключается в двухэтапном процессе молекулярной инженерии, который придает любому полисахариду на основе биомассы (например, целлюлозе или крахмалу) гигроскопические свойства — то есть способность поглощать и удерживать водяные пары из окружающей среды.

В ходе испытаний исследователи ежедневно генерировали около 14 л чистой воды на 1 кг сорбента. Большинство сорбентов способны генерировать от 1 до 5 л на 1 кг в день.

По словам авторов, доступ к чистой воде должен быть простым, устойчивым и масштабируемым. «Мы создали универсальную стратегию молекулярной инженерии, которая позволяет превращать различные природные материалы в высокоэффективные сорбенты. Это открывает совершенно новый подход к устойчивому сбору воды для домашних хозяйств и небольших сообществ», — подытожили ученые.

На фото: гидрогель из биомассы (Источник: Техасский университет в Остине)