Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ και η start-up Dewpoint Innovations ανέπτυξαν μια νανο-μηχανική πολυμερή επίστρωση, παρόμοια με χρώμα, η οποία μπορεί να ψύχει παθητικά κτίρια και να δεσμεύει νερό απευθείας από τον αέρα – όλα αυτά χωρίς καμία κατανάλωση ενέργειας.
Η εφεύρεση θα μπορούσε να βοηθήσει στην αντιμετώπιση της παγκόσμιας λειψυδρίας και στην ψύξη των κτιρίων, μειώνοντας την ανάγκη για ενεργοβόρα συστήματα. Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε μια πορώδη πολυμερή επίστρωση που αντανακλά έως και το 97% του ηλιακού φωτός και ακτινοβολεί τη θερμότητα στον αέρα, διατηρώντας τις επιφάνειες έως και έξι βαθμούς πιο δροσερές από τον περιβάλλοντα αέρα, ακόμη και υπό άμεσο ήλιο. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί τις ιδανικές συνθήκες ώστε οι υδρατμοί της ατμόσφαιρας να συμπυκνώνονται σε σταγονίδια πάνω στην ψυχρότερη επιφάνεια, με τον ίδιο τρόπο που οι υδρατμοί συμπυκνώνονται στον καθρέφτη του μπάνιου σας.
Στην εξάμηνη εξωτερική μελέτη που διεξήχθη στην οροφή του Sydney Nanoscience Hub, η συλλογή δροσιάς (δρόσου) ήταν εφικτή κατά το 32% του έτους, γεγονός που θα μπορούσε να προσφέρει μια βιώσιμη και προβλέψιμη παροχή νερού ακόμη και σε περιόδους χωρίς βροχή. Υπό βέλτιστες συνθήκες, οι επιστρώσεις μπορούν να συλλέξουν έως και 390 mL νερού ανά τετραγωνικό μέτρο καθημερινά – ποσότητα αρκετή ώστε μια επιφάνεια 12 τετραγωνικών μέτρων να καλύψει τις καθημερινές ανάγκες ενός ατόμου σε πόσιμο νερό.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Advanced Functional Materials, δείχνει ότι η παθητική ψύξη και η ατμοσφαιρική δέσμευση νερού μπορούν να ενσωματωθούν σε ένα υλικό που μοιάζει με χρώμα για χρήση σε μεγάλη κλίμακα. Οι μεγαλύτερες επιφάνειες συλλογής σημαίνουν ότι το χρώμα θα μπορούσε να είναι ευέλικτο στη βιομηχανία: νερό για ζώα, για την κηπουρική φυτών υψηλής αξίας, για χρήση στην ψύξη μέσω νεφελοποίησης ή για χρήση στην παραγωγή υδρογόνου (απαιτούνται περίπου εννέα λίτρα νερού ανά κιλό υδρογόνου στην ηλεκτρόλυση).
Η ομάδα εργάζεται τώρα για τη μετατροπή της τεχνολογίας σε σύνθεση με βάση το νερό, η οποία θα μπορεί να εφαρμοστεί με κοινά ρολά ή εργαλεία ψεκασμού.
Αυτή η καινοτομία δεν προσφέρει μόνο μια παθητική λύση ψύξης για τη μείωση της υπερθέρμανσης των πόλεων, αλλά παρέχει επίσης μια βιώσιμη, χαμηλού κόστους και αποκεντρωμένη πηγή γλυκού νερού — ένα δυνητικά μετασχηματιστικό σχέδιο για την κλιματική ανθεκτικότητα και την ασφάλεια των υδάτινων πόρων.