대기 중의 물 수확: 물 위기에 대한 우리의 단 하나의 환경적 기회

물은 생명의 본질이지만 우리가 말하는 물의 종류에 따라 다릅니다. 지구 표면의 약 XNUMX%가 물에 잠겨 있고 그 물의 XNUMX% 미만만이 우리가 마실 수 있고 접근할 수 있습니다. 슬프게도 우리는 이 작은 부분을 수도꼭지 열어두기, 변기 물 내리기, 몇 시간 동안 샤워하기, 물풍선 싸움과 같은 많은 활동에 과도하게 낭비합니다. 하지만 신선한 물이 떨어지면 어떻게 될까요? 재앙 만. 가뭄은 가장 비옥한 농장을 강타하여 작열하는 사막으로 만들 것입니다. 혼돈은 국가 전체에 퍼질 것이며 물은 석유보다 더 귀중한 가장 귀중한 자원이 될 것입니다. 이 경우 세계에 물 소비를 줄이라고 말하는 것은 너무 늦을 것입니다. 그 시점에서 신선한 물을 찾는 유일한 방법은 대기 중의 물 수확으로 알려진 과정을 통해 대기에서 추출하는 것입니다.

대기 물 수확이란 무엇입니까?

대기 중의 물 수확은 미래에 담수가 고갈되지 않도록 지구를 구할 수 있는 방법 중 하나입니다. 이 새로운 기술은 주로 담수가 부족한 지역에 사는 지역 사회를 대상으로 합니다. 주로 습도의 존재에 따라 작동합니다. 그것은 대기 중의 습한 공기의 온도를 변화시키는 응축 도구의 사용을 포함합니다. 습도가 이 도구에 도달하면 공기가 응결될 정도로 온도가 낮아져 기체에서 액체로 상태가 바뀝니다. 그런 다음 깨끗한 물을 오염되지 않은 용기에 담습니다. 이 과정이 끝나면 식수, 농작물에 물주기, 청소와 같은 여러 활동에 물이 사용됩니다.

안개 그물의 사용

대기에서 물을 수확하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 알려진 가장 효과적인 방법 중 하나는 안개 그물을 사용하는 것입니다. 이 방법은 습한 곳에서 기둥에 매달린 그물 모양의 안개 울타리, 떨어지는 물을 운반하는 파이프 및 담수를 저장하는 탱크로 구성됩니다. GaiaDiscovery에 따르면 안개 울타리의 크기는 "지형, 사용 가능한 공간 및 필요한 물의 양"에 따라 달라집니다. 

Carleton University의 환경 공학과 부교수 Onita Basu는 최근 안개 그물을 사용하여 대기 중 물 수확을 테스트하기 위해 탄자니아를 여행했습니다. 그녀는 안개망이 습도를 액체 상태로 변화시키기 위해 온도 강하에 의존한다고 설명하고 안개망이 수분에서 신선한 물을 수확하고 수집하기 위해 어떻게 작동하는지 설명합니다.

“습기가 포그넷에 닿으면 표면이 있기 때문에 물은 기상에서 액상으로 변합니다. 액상에 도달하자마자 포그 네트 아래로 떨어지기 시작합니다. 집수구가 있습니다. 물은 안개 그물 아래로 집수통으로 떨어지고 거기에서 더 큰 수집 수조로 이동합니다.”라고 Basu는 말합니다.

안개 그물을 사용하여 효과적인 대기 수분 수확을 위해서는 특정 조건이 필요합니다. 대기에서 충분한 물을 수확하려면 높은 풍속과 적절한 온도 변화가 필요합니다. Basu는 "[안개 그물]은 시작할 물이 없을 때 물을 생성할 수 없습니다."라고 말하면서 공정에서 높은 습도의 중요성을 강조합니다.

온도 강하를 달성하는 또 다른 방법은 공기를 더 빨리 응결시키는 더 추운 환경을 가진 땅 위의 공기를 지하로 밀어내는 것입니다. 

수집된 담수의 청결은 성공적인 공정을 위해 매우 중요합니다. 물의 위생은 물이 닿는 표면이 깨끗한지 여부에 달려 있습니다. 안개망은 인간의 접촉에 의해 오염될 수 있습니다. 

Basu는 "시스템을 가능한 한 깨끗하게 유지하기 위해 노력하고 수행하는 것은 저장 용기에 있는 것을 만지는 것으로부터 사람의 손과 같은 손과의 직접적인 접촉을 최소화하는 것입니다."라고 조언합니다.

안개 그물의 장단점

안개 그물을 매우 효과적으로 만드는 것은 움직이는 부품이 포함되지 않는다는 것입니다. 다른 방법에는 금속 표면과 움직이는 부품이 필요하며 Basu는 이것이 더 비싸다고 생각합니다. 하지만 안개망이 싸다는 의미는 아닙니다. 그들은 또한 물을 모으기에 충분한 표면적을 덮습니다.

그러나 안개망에는 단점이 있습니다. 이 중 가장 큰 것은 습기가 있는 곳에서만 작동할 수 있다는 것입니다. Basu는 탄자니아에서 그녀가 방문한 지역 중 하나가 물이 필요한 지역이었지만 기후가 매우 건조했다고 말합니다. 따라서 너무 춥거나 너무 건조한 지역에서는 이 방법을 사용하지 못할 수도 있습니다. 또 다른 결점은 드물게 사용되기 때문에 비싸다는 것입니다. Basu는 포그넷에 자금을 조달할 수 있는 옵션은 두 가지뿐이라고 말했습니다. 그 인프라 비용을 앞당길 의향이 있는 다른 자선 단체.”

대기 수 생성기의 사용

대기에서 물을 수확하는 수동 방법이 작동을 멈추면 AWG(Atmospheric Water Generator)와 같은 보다 현대적인 방법을 사용해야 합니다. 안개망과 달리 AWG는 전기를 사용하여 이러한 작업을 완료합니다. 발전기는 공기의 온도를 낮추는 냉각수 시스템과 물을 살균하는 정화 시스템으로 구성됩니다. 개방된 환경에서 전기 에너지는 햇빛, 바람, 파도와 같은 자연 에너지원에서 얻을 수 있습니다. 

간단히 말해서 AWG는 마실 수 있는 물을 생산한다는 점을 제외하면 공기 제습기로 작동합니다. 습기가 발전기에 유입되면 냉각수 시스템은 GaiaDiscovery에서 지정한 대로 "공기를 이슬점 아래로 냉각하거나 공기를 건조제에 노출하거나 공기를 가압하여" 공기를 응축합니다. 습도가 액체 상태에 도달하면 항균 에어 필터에 의해 정화 과정을 거칩니다. 필터는 물에서 박테리아, 화학 물질 및 오염 물질을 제거하여 필요한 사람들이 마실 수 있는 수정처럼 맑은 물을 만듭니다.

대기 수 생성기의 장단점

AWG는 자연 에너지원에서 얻을 수 있는 공기와 전기만 있으면 되기 때문에 대기에서 물을 수확하는 데 매우 효과적인 기술입니다. 정수 시스템이 장착되면 발전기에서 생성된 물은 대부분의 대기 중 물 수확 방법으로 생성된 물보다 깨끗합니다. AWG는 신선한 물을 생산하기 위해 습도가 필요하지만 어디에나 배치할 수 있습니다. 휴대가 가능하기 때문에 병원, 경찰서 또는 피해를 입히는 폭풍의 생존자를 위한 대피소와 같은 많은 비상 장소에서 접근할 수 있습니다. 물 부족으로 생명을 지탱할 수 없는 지역에 가치가 있습니다. 불행하게도 AWG는 다른 기본적인 대기 중 물 수확 기술보다 더 비싼 것으로 알려져 있습니다.