Un système à ultrasons augmente de 45 % l'efficacité de la collecte de l'eau atmosphérique
La récupération de l'eau dans l'atmosphère est très prometteuse pour résoudre le problème de la pénurie d'eau dans le monde, mais elle se heurte à un obstacle majeur : l'inefficacité énergétique. Les systèmes actuels s'appuient sur la chaleur pour évaporer l'humidité piégée, un processus lent qui consomme de grandes quantités d'énergie. Aujourd'hui, les ingénieurs du MIT ont dépassé cette "limite thermique" grâce à un dispositif qui utilise des ondes ultrasoniques pour extraire l'eau.
La nouvelle méthode, décrite dans la revue Nature Communications, remplace la chaleur par des vibrations mécaniques. L'équipe de recherche, dirigée par Ikra Iftekhar Shuvo, a conçu un actionneur piézoélectrique fonctionnant à haute fréquence. Lorsqu'un hydrogel saturé d'eau est placé sur le dispositif, les ondes ultrasoniques brisent les liens faibles qui retiennent les molécules d'eau à l'hydrogel. La perturbation crée un élan qui libère l'eau sous forme liquide plutôt que sous forme de vapeur.
Les résultats sont significatifs pour le domaine de la récupération de l'eau atmosphérique. Les chercheurs indiquent que cette méthode vibratoire est 45 fois plus efficace sur le plan énergétique que les systèmes thermiques de pointe. Lors de tests, l'appareil a réussi à extraire de l'eau en quelques minutes seulement, alors que la désorption thermique prend généralement des heures.
Cette technologie permet de surmonter les coûts énergétiques élevés et la lenteur des performances qui ont entravé l'adoption à grande échelle de la récupération de l'eau atmosphérique. L'équipe envisage que ces actionneurs puissent être alimentés par de petits panneaux solaires, ce qui permettrait une production d'eau continue et décentralisée pour les communautés arides et les zones sinistrées.
Les gens ont cherché des moyens de récupérer l'eau de l'atmosphère, qui pourrait être une grande source d'eau, en particulier pour les régions désertiques et les endroits où il n'y a même pas d'eau salée à dessaler. Nous disposons désormais d'un moyen de récupérer l'eau rapidement et efficacement. - Svetlana Boriskina est l'auteur correspondant de l'article de recherche.
