Pozyskiwanie wody pitnej z powietrza WaHa Vaporator®
Wraz z postępującym ocieplaniem się klimatu proporcjonalnie maleje dostępność wody pitnej, choć przewrotnie w trakcie powodzi też jej często brakuje. Urządzenia do pozyskiwania wody z powietrza zaczynają na stałe wkraczać do naszego życia, jak kiedyś klimatyzatory, a ich obecność może już niebawem okazać się równie przydatna lub wręcz nieoceniona.
Wydajne urządzenia do odzysku wody z powietrza
Pozyskiwanie wody pitnej z powietrza na pustyni WaHa Vaporator®. Photo Credit: Juli Kosolapova
Powietrze atmosferyczne, nawet w trudnych warunkach pustynnych, zawiera parę wodną, z której można pozyskać wodę dla podtrzymania życia, gdy inne metody zawodzą. Coraz bardziej popularne urządzenia do wychwytywania wody z powietrza działąją na zasadzie kondensacji pary wodnej, zatem głównym kosztem użytkowania tych urządzeń jest energia zużywana na przemieszczenie ciepła w jednym kierunku, a następnie jego uwolnienie. Gdyby jednak udało się odzyskać ciepło zamiast je wypuszczać, rachunek ekonomiczny znacznie się poprawia. Wychodząc z tego założenia amerykańska firma WaHa Inc. opracowała technologię pozyskiwania wody wykorzystując najnowsze osiągnięcia nauki, w tym innowacyjny stały środek osuszający, którego technologia została uhonorowana Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii za rok 2025.
Kompaktowy i autonomiczny Oasis-4 został zaprojektowany do użytku osobistego w domach, biurach i innych miejscach. Pokazuje, jak skalowalne podejście firmy WaHa do wytwarzania wody atmosferycznej pozwala osiągnąć najmniejszy praktyczny współczynnik kształtu, dostarczając czystą wodę pitną bezpośrednio z powietrza
W przeciwieństwie do starszych technologii wychwytywania wody z atmosfery, które z trudem radzą sobie z wilgotnością względną poniżej 30–40%, system WaHa utrzymuje wysoką wydajność i efektywność nawet w ekstremalnie suchych warunkach. Sercem każdego urządzenia WaHa Vaporator® jest silnik termodynamiczny - pompa ciepła działająca w obiegu zamkniętym, która napędza rotor sorpcyjny z materiałem typu MOF (metal-organiczna struktura porowata), wychwytujący parę wodną z powietrza. Następnie pompa ciepła uwalnia wodę, a podczas jej kondensacji do postaci ciekłej wydziela się ciepło utajone. Silnik odzyskuje to ciepło i kieruje je bezpośrednio do kolejnego cyklu uwalniania. Energia nie opuszcza obiegu – jest wykorzystywana, odzyskiwana i ponownie używana. I choć nie jest to jeszcze perpetuum mobile, to jednak optymalizacja wykorzystania energii w technologii WaHa jest podstawą jej projektu.
Oasis-200 WaHa zbudowany i przetestowany z wydajnością 200 litrów dziennie na pustyni w Zjednoczonych Emiratach Arabskich, idealnie nadaje się do domów niepodłączonych do sieci, domów wielorodzinnych, obiektów komercyjnych lub instalacji rolniczych — zapewniając niezawodne zarządzanie wodą i wilgotnością przy znacząco niższych kosztach cyklu życia
Ten wyjątkowo sprawny odzysk energii stanowi klucz do sukcesu technologii i jest chronioną własnością intelektualną firmy WaHa. Dzięki temu rozwiązaniu nakład energii pozostaje niemal stały, nawet przy spadku wilgotności powietrza – w przeciwieństwie do systemów wymagających schładzania powietrza aż do punktu rosy, gdy koszty gwałtownie rosną. Urządzenie WaHa Vaporator® wytwarza czystą wodę o jakości wody destylowanej oraz tanie, suche powietrze, pracuje w zakresie temperatur od -20°C do 55°C i przy wilgotności względnej wynoszącej zaledwie 7%, a może być zasilane energią z sieci, ze źródeł odnawialnych lub ciepłem odpadowym.
Przełomowa technologia WaHa sprawia, że tak naprawdę przyszłość bezpieczeństwa wodnego kryje się w tym samym powietrzu, którym oddychamy, co pozwala na uzyskanie i dostęp do czystej wody pitnej w dowolnym miejscu na świecie. Niezależnie, czy chodzi o miasta, suche pustynie czy mroźne góry, innowacyjny system Vaporator® dostarcza czystą, bezpieczną wodę, uzupełniając lub całkowicie zastępując miejskie sieci wodociągowe. WaHa już dzisiaj oferuje wydajne i zrównoważone rozwiązanie problemu globalnego niedoboru wody i wyglada na to, że przyszłość wolna od pragnienia, nie będzie tylko pustym sloganem.
Oasis-24 to pierwszy komercyjny system firmy WaHa, testowany w terenie w Zjednoczonych Emiratach Arabskich, Szwecji, Arabii Saudyjskiej, zachodnim Teksasie i na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis. Dostarcza 24 litry czystej wody dziennie wraz z kontrolą wilgotności, z 99,999% sprawdzoną sprawnością w terenie
Firma WaHa nawiązała oficjalną współpracę z ośrodkiem badawczo-testowym Arizona Atmospheric Water Harvesting przy Arizona State University – jedną z wiodących placówek zajmujących się przyspieszaniem praktycznego wdrażania technologii pozyskiwania wody z atmosfery. W ramach tej współpracy zaawansowane urządzenie WaHa Vaporator® zostało zintegrowane z infrastrukturą jednostki badawczej i poddawane jest obecnie rygorystycznej, niezależnej ocenie w rzeczywistych warunkach pustynnych. Przy wilgotności względnej wynoszącej zaledwie 18%, co jest wartością typową dla suchych warunków pustynnych, urządzenie WaHa Vaporator osiągnęło pełną, deklarowaną wydajność na poziomie 24 litrów czystej wody na dobę.
Co istotne, nie jest to wynik zoptymalizowany pod kątem warunków laboratoryjnych, ale rzeczywista wydajność, do jakiej system Vaporator został zaprojektowany, choć może działać niezawodnie nawet przy wilgotności powietrza wynoszącej zaledwie 7%. Tak oto Nagroda Nobla w dziedzinie chemii sprawdza się w praktyce, dając wodę, gdy jest najbardziej potrzebna, zwłaszcza że natura coraz szybciej ją nam zabiera.
Oasis-5000 Industrial zapewnia do 5000 litrów czystej wody dziennie, co jest idealne dla zakładów przemysłowych, małych społeczności, osiedli mieszkaniowych i gospodarstw rolnych. Jego kontenerowy format umożliwia szybkie wdrożenie i bezobsługową pracę w każdym klimacie.