Havadan su üretimi, Suudi Arabistan’da devrim niteliğinde bir sistemle hayat buluyor. Bu yenilikçi teknoloji, su kaynaklarının kısıtlı olduğu bölgelerde su ihtiyacını karşılamaya yönelik etkili çözümler sunuyor.
Su kıtlığına karşı çözüm arayışları devam ederken, Suudi Arabistan’daki Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden (KAUST) bir araştırmacı ekibi, havadan su toplayabilen devrim durumunda bir sistem geliştirdi. Bu yenilikçi sistem, sık sık manuel bakım gerektirmeden eylemsiz bir halde emek vererek, güneş ışığını kullanarak havadaki suyu etkili bir şekilde yakalayabiliyor.
Saatte 0,65 litre su üretme kapasitesine haiz olan bu sistem, Güneş Enerjili Atmosferik Su Çıkarma (SAWE) yöntemiyle tasarlandı. Araştırmacılar, standart güneş ışığı ve %90 rutubet koşullarında metrekare başına 0,65 litre tatlı su üretmeyi başardı. Bunun yanı sıra, sistemin %40 kadar düşük rutubet oranına haiz bölgelerde de etkili bir halde çalmış olduğu belirtiliyor. Bu inovasyon, su sıkıntısı çeken bölgelerde şebekeden bağımsız tatlı su üretimi ve tarımsal sulama amacıyla geliştirilmiştir.
Havadan su toplama konsepti ve teknolojisi aslına bakarsak yeni bir olgu değil; sadece mevcut güneş enerjisiyle çalışan sistemlerin çoğu zaman hantal olduğu ifade ediliyor. Geleneksel güneş enerjisiyle çalışan toplayıcılar, suyu ilkin emici bir madde ile havadan çekme ve doygun hale ulaştığında sistemi kapatma sürecini izliyor. Peşinden, elde edilmiş suyun güneş ışığıyla ısıtılarak çıkarılması gerekiyor. Bu iki aşama içinde geçiş yapmak için fizyolojik iş gücü ve bir anahtarlama sistemi gerektiğinden, sistemin karmaşıklığı ve maliyeti artıyor.
Bitkilerden İlham Alındı
KAUST’ta geliştirilen yeni toplama aleti ise iki aşama içinde eylemsiz bir geçişle çalışıyor. Bu sayede, devamlı bir döngü sağlanarak su toplanabiliyor. Araştırma ekibi, sistemi geliştirirken doğadan esin aldıklarını ve bitkilerin suyu köklerinden yapraklarına taşıma yöntemlerini yansılamak ettiklerini belirtiyor. Bu bağlamda, atmosferik suyu yakalamak ve tatlı su üretmek için toplu taşıma köprüleri isminde olan yenilikçi bir sistem geliştirdiler.
Bu köprüler, suyu emen bir tuz çözeltisiyle dolu dikey mikro kanallardan oluşuyor. Su açısından varlıklı bu çözeltinin kılcal tesir kanalıyla kanallardan yukarı hareket etmesi, bitkilerin suyu gövdelerinden yukarı taşımalarına benzer bir yöntemle gerçekleşiyor. Çözelti yoğunlaştıkça, su geri aşağı yayılıyor ve bu döngü devam ederek daha çok su toplanıyor. Araştırmacılara gore, bu yenilikçi tasarım, su soruşturma için açık alanı ve tatlı su üretimi için kapalı alanı verimli bir halde entegre ediyor.
Yürütülen deneyler, Suudi Arabistan’ın iklim koşullarında metrekare başına yazın günde 2 ila 3 litre, sonbaharda ise günde 1 ila 3 litre su üretildiğini ortaya koydu. Ek olarak, sistem birkaç hafta süresince bakım gerektirmeden çalışabilme başarısını gösterdi. Araştırmacılar, geliştirdikleri sistemin çöl bitkileri ve Çin lahanasının sulanması için direkt bir kaynak olarak kullanılabileceğini de altını çizdi.
Geliştirilen sistemde, su emici bir kumaş, düşük maliyetli bir higroskopik tuz ve plastik bazlı bir çerçeve kullanıldı. Araştırmacılar, bu malzemeleri uygun fiyatlı ve erişilebilir olmaları sebebiyle seçtiklerini, bu sayede düşük gelirli bölgelerde büyük ölçekli uygulamalar için maliyetin düşük olacağını ifade ediyorlar.
