大气水收集:我们应对水危机的唯一环境机会

大气水收集:我们应对水危机的唯一环境机会
图片来源:lake-water-brightness-reflection-mirror-sky.jpg

大气水收集:我们应对水危机的唯一环境机会

    • 作者名称
      马赞·阿布埃莱塔
    • 作者推特句柄
      @马兹阿塔

    全文(仅使用“从 Word 粘贴”按钮安全地复制和粘贴 Word 文档中的文本)

    水是生命的本质,但这取决于我们谈论的是哪种水。地球表面大约百分之七十的面积淹没在水中,而其中只有不到百分之二的水可供我们饮用。可悲的是,我们在许多活动上过度浪费了这一小部分,例如打开水龙头、冲厕所、淋浴几个小时以及打水气球。但是当我们用完淡水时会发生什么?只有灾难。干旱将袭击最肥沃的农场,将它们变成灼热的沙漠。混乱将蔓延到各国,水将成为最宝贵的资源,比石油更珍贵。在这种情况下,告诉世界减少水的消耗为时已晚。此时找到淡水的唯一方法是通过称为大气水收集的过程从大气中提取淡水。

    什么是大气集水?

    大气集水是未来拯救地球免于淡水枯竭的方法之一。这项新技术主要针对生活在缺乏淡水地区的社区。它主要在湿度的存在下起作用。它涉及使用冷凝工具来改变大气中潮湿空气的温度。一旦湿度到达该工具,温度就会下降到一定程度,从而使空气凝结,将其状态从气体变为液体。然后,将淡水收集在未受污染的容器中。该过程完成后,水将用于多种活动,例如饮用、浇灌农作物和清洁。

    雾网的使用

    从大气中获取水的方法有多种。已知最有效的手段之一是使用雾网。这种方法由悬挂在潮湿地区的杆子上的网状防雾栅栏、输送滴水的管道和储存淡水的水箱组成。根据 GaiaDiscovery 的说法,雾栅栏的大小会有所不同,具体取决于“土地的布局、可用空间和所需的水量”。 

    卡尔顿大学环境工程副教授奥尼塔·巴苏(Onita Basu)最近前往坦桑尼亚,测试使用雾网收集大气水。她解释说,雾网依靠温度下降将湿度转变为液态,并描述了雾网如何从湿气中收获和收集淡水。

    “当湿气到达雾网时,由于有表面,水从气相变成了液相。一旦进入液相,它就开始沿着雾网滴下。有一个集水槽。水沿着雾网滴入集水槽,然后从那里流入一个更大的集水盆,”巴苏说。

    使用雾网有效收集大气水需要具备一定的条件。需要高风速和足够的温度变化才能从大气中收集足够的水。巴苏强调了高湿度对于这一过程的重要性,她说:“如果一开始就没有水,[雾网]就无法产生水。”

    另一种实现降温的方法是将地面以上的空气推入地下,地下的环境较冷,空气凝结得更快。 

    收集的淡水的清洁度对于成功的过程至关重要。水的卫生取决于它所接触的表面是否干净。雾网可能会因人类接触而受到污染。 

    “为了尽可能保持系统清洁,你要做的就是尽量减少与手的直接接触,比如人手或其他东西,避免接触存储盆中的东西,”巴苏建议道。

    雾网的优点和缺点

    雾网非常有效的原因是它们不涉及任何移动部件。其他方法需要金属表面和移动部件,巴苏认为这更昂贵。但这并不意味着雾网很便宜。它们还覆盖足够的表面积来收集水。

    然而,雾网也有缺点。其中最大的一点是它只能在有湿度的地方工作。巴苏说,她在坦桑尼亚访问的地区之一是一个需要水的地区,但气候非常干燥。因此,在太冷或太干燥的地区可能无法使用此方法。另一个缺点是由于很少使用而价格昂贵。巴苏表示,为雾网提供资金只有两种选择:“要么必须有一个政府积极寻找帮助其人民的方法,但并非所有政府都这样做,要么必须有一个非政府组织或某种形式的政府。”其他愿意承担基础设施成本的慈善组织。”

    常压制水机的使用

    当从大气中获取水的手动方法不再起作用时,我们必须使用更现代的方法,例如大气水生成器(AWG)。与雾网不同,AWG 使用电力来完成这些任务。发电机由冷却剂系统和净化系统组成,冷却剂系统可导致空气温度下降,净化系统可对水进行消毒。在开放的环境中,电能可以从自然能源中获取,如阳光、风、波浪等。 

    简而言之,AWG 的作用就像空气除湿器一样,只不过它生产的是饮用水。当湿气进入发电机时,冷却剂系统“通过将空气冷却到露点以下、将空气暴露于干燥剂或对空气加压”来冷凝空气,正如 GaiaDiscovery 所规定的那样。当湿度达到液态时,它会经过抗菌空气过滤器的净化过程。过滤器去除水中的细菌、化学物质和污染物,产生晶莹剔透的水,供有需要的人饮用。

    常压制水机的优点和缺点

    AWG 是一种非常有效的从大气中收集水的技术,因为它所需要的只是空气和电力,而这两者都可以从自然能源中获得。当配备净化系统时,发电机产生的水将比大多数大气集水方法产生的水更清洁。尽管 AWG 需要湿度才能产生淡水,但它可以放置在任何地方。它的便携性使其可以在许多紧急情况下使用,例如医院、警察局,甚至是破坏性风暴幸存者的避难所。对于因缺水而无法维持生命的地区来说,它很有价值。不幸的是,众所周知,AWG 比其他基本的大气水收集技术更昂贵。

    标签
    产品类别
    标签
    主题字段