Imazhet e shkarkuara nga faqja e internetit e Zyrës së Shtypit të Institutit të Teknologjisë në Massachusetts janë të disponueshme për organizatat jofitimprurëse, mediat dhe publikun nën një licencë Creative Commons Attribution NonCommercial Pa Derivatives.Ju nuk mund t'i modifikoni imazhet e dhëna nëse ato nuk janë prerë në madhësinë e duhur.Kredia duhet të përdoret kur luhen imazhe;nëse nuk është renditur më poshtë, lidhni imazhin me "MIT".
Studiuesit në Institutin e Teknologjisë në Masaçusets kanë zhvilluar një pajisje portative shkripëzimi që peshon më pak se 10 kg që heq grimcat dhe kripën për të prodhuar ujë të pijshëm.
Pajisja me madhësi sa një valixhe përdor më pak energji se një karikues telefoni dhe gjithashtu mund të mundësohet nga një panel diellor i vogël portativ që mund të blihet në internet për rreth 50 dollarë.Ai prodhon automatikisht ujë të pijshëm që tejkalon standardet e Organizatës Botërore të Shëndetësisë.Teknologjia është e paketuar në një pajisje miqësore për përdoruesit që punon nështypja e një butoni.
Ndryshe nga prodhuesit e tjerë portativë të ujit që kërkojnë që uji të kalojë përmes një filtri, kjo pajisje përdor energjinë elektrike për të hequr grimcat nga uji i pijshëm.Zëvendësimi i filtrit nuk kërkohet, duke reduktuar në masë të madhe nevojën për mirëmbajtje afatgjatë.
Kjo mund të lejojë që njësia të vendoset në zona të largëta dhe shumë të kufizuara nga burimet, siç janë komunitetet në ishuj të vegjël ose në anije mallrash në det të hapur.Mund të përdoret gjithashtu për të ndihmuar refugjatët që ikin nga fatkeqësitë natyrore ose ushtarët e përfshirë në operacione ushtarake afatgjata.
“Ky është me të vërtetë kulmi i një rrugëtimi 10-vjeçar për mua dhe ekipin tim.Me kalimin e viteve ne kemi punuar në fizikën pas proceseve të ndryshme të shkripëzimit, por duke i vendosur të gjitha këto përparime në një kuti, duke ndërtuar një sistem dhe duke e bërë atë në oqean.Ka qenë shumë shpërblyese dhe një përvojë shpërblyese për mua”, tha autori i vjetër Jongyoon Han, një profesor i inxhinierisë elektrike, shkencave kompjuterike dhe bioinxhinierisë dhe anëtar i Laboratorit të Kërkimeve Elektronike (RLE).
Khan iu bashkua autori i parë Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, ish-student postdoktoral, Sungku Kang, bashkëpunëtor postdoktoral në Universitetin Northeastern dhe Komanda e Zhvillimit të Aftësive Luftarake të Ushtrisë Amerikane (DEVCOM) Eric Braque.Studimi u publikua në internet në revistën Environmental Science & Technology.
Yoon shpjegoi se impiantet komerciale portative të shkripëzimit zakonisht kërkojnë pompa me presion të lartë për të çuar ujin nëpër filtra, të cilët janë të vështirë të miniaturizohen pa kompromentuar efikasitetin energjetik të njësisë.
Në vend të kësaj, pajisja e tyre bazohet në një teknikë të quajtur polarizimi i përqendrimit të joneve (ICP), të cilën grupi i Khan e filloi më shumë se 10 vjet më parë.Në vend të filtrimit të ujit, procesi ICP aplikon një fushë elektrike në një membranë të vendosur sipër dhe poshtë rrugës ujore.Kur grimcat e ngarkuara pozitivisht ose negativisht, duke përfshirë molekulat e kripës, bakteret dhe viruset, kalojnë nëpër membranë, ato zmbrapsen prej saj.Grimcat e ngarkuara drejtohen në një rrymë të dytë uji, e cila përfundimisht hidhet.
Ky proces heq lëndët e ngurta të tretura dhe të pezulluara, duke lejuar që uji i pastër të kalojë nëpër kanale.Për shkak se kërkon vetëm një pompë me presion të ulët, ICP përdor më pak energji se teknologjitë e tjera.
Por ICP nuk heq gjithmonë të gjithë kripën që lundron në mes të kanalit.Kështu, studiuesit zbatuan një proces të dytë të quajtur elektrodializë për të hequr jonet e mbetura të kripës.
Yun dhe Kang përdorën mësimin e makinerive për të gjetur kombinimin e përsosur të moduleve ICP dhe elektrodializës.Konfigurimi optimal përbëhet nga një proces ICP me dy faza ku uji kalon përmes gjashtë moduleve në fazën e parë, më pas përmes tre moduleve në fazën e dytë, e ndjekur nga një proces elektrodialize.Kjo minimizon konsumin e energjisë, ndërkohë që e bën procesin vetë-pastrues.
"Ndërsa është e vërtetë që disa grimca të ngarkuara mund të kapen nga membrana e shkëmbimit të joneve, nëse ato bllokohen, ne mund t'i heqim lehtësisht grimcat e ngarkuara thjesht duke ndryshuar polaritetin e fushës elektrike," shpjegoi Yun.
Ata u tkurrën dhe vendosën modulet ICP dhe elektrodializë për të përmirësuar efikasitetin e tyre të energjisë dhe për t'i lejuar ato të përshtaten në njësi portative.Studiuesit kanë zhvilluar një pajisje për jo-specialistët për të filluar procesin e shkripëzimit dhe pastrimit automatik me vetëm njëbutonin.Pasi kripësia dhe numri i grimcave bien nën pragje të caktuara, pajisja njofton përdoruesit se uji është gati për të pirë.
Studiuesit krijuan gjithashtu një aplikacion smartphone që kontrollon me valë pajisjen dhe raporton të dhëna në kohë reale mbi konsumin e energjisë dhe kripësinë e ujit.
Pas eksperimenteve laboratorike me ujë të shkallëve të ndryshme të kripësisë dhe turbullirës (turbiditetit), pajisja u testua në terren në plazhin Carson të Bostonit.
Yoon dhe Kwon vendosën kutinë në breg dhe e hodhën ushqyesin në ujë.Pas rreth gjysmë ore, pajisja mbushi një gotë plastike me ujë të pijshëm të pastër.
“Ishte shumë emocionuese dhe befasuese që ishte i suksesshëm edhe në lançimin e parë.Por unë mendoj se arsyeja kryesore e suksesit tonë është grumbullimi i të gjitha këtyre përmirësimeve të vogla që kemi bërë gjatë rrugës, "tha Khan.
Uji që rezulton tejkalon standardet e cilësisë së Organizatës Botërore të Shëndetësisë dhe instalimi redukton sasinë e lëndëve të ngurta të pezulluara me të paktën 10 herë.Prototipi i tyre prodhon ujë të pijshëm me një shpejtësi prej 0.3 litra në orë dhe konsumon vetëm 20 vat-orë për litër.
Sipas Khan, një nga sfidat më të mëdha në zhvillimin e një sistemi portativ është krijimi i një pajisjeje intuitive që çdokush mund ta përdorë.
Yoon shpreson të komercializojë teknologjinë përmes një startup që ai planifikon të lançojë për ta bërë pajisjen më miqësore për përdoruesit dhe për të përmirësuar efikasitetin dhe performancën e saj të energjisë.
Në laborator, Khan dëshiron të zbatojë mësimet që ka mësuar gjatë dekadës së fundit për çështjet e cilësisë së ujit përtej shkripëzimit, siç është zbulimi i shpejtë i ndotësve në ujin e pijshëm.
“Është padyshim një projekt emocionues dhe jam krenar për përparimin që kemi bërë deri më tani, por ka ende shumë punë për të bërë,” tha ai.
Për shembull, ndërsa "zhvillimi i sistemeve portative që përdorin procese elektromembranore është një rrugë origjinale dhe interesante për shkripëzimin e ujit në shkallë të vogël jashtë rrjetit", efektet e ndotjes, veçanërisht nëse uji ka turbullirë të lartë, mund të rrisë ndjeshëm kërkesat e mirëmbajtjes dhe kostot e energjisë. , vëren Nidal Hilal, Prof. inxhinier dhe drejtor i Qendrës Kërkimore të Ujit në Abu Dhabi në Universitetin e Nju Jorkut, i cili nuk ishte i përfshirë në studim.
“Një kufizim tjetër është përdorimi i materialeve të shtrenjta,” shtoi ai."Do të jetë interesante të shohim sisteme të ngjashme që përdorin materiale të lira."
Studimi u financua pjesërisht nga Qendra e Ushtarëve DEVCOM, Laboratori i Sistemeve të Ujit dhe Ushqimit Abdul Latif Jameel (J-WAFS), Programi i Bursës Postdoktorale në Universitetin Verilindor në Inteligjencën Artificiale Eksperimentale dhe Instituti Ru i Inteligjencës Artificiale.
Studiuesit në Laboratorin e Kërkimeve Elektronike të MIT kanë zhvilluar një prodhues uji portativ që mund ta kthejë ujin e detit në ujë të pijshëm të sigurt, sipas Ian Mount të Fortune.Mount shkruan se shkencëtari kërkimor Jongyun Khan dhe studenti i diplomuar Bruce Crawford themeluan Nona Technologies për të komercializuar produktin.
Studiuesit në Institutin e Teknologjisë në Masaçusets "kanë zhvilluar një pajisje dekripëzimi me lundrim të lirë të përbërë nga shtresa të shumta avulluesish që rikuperojnë nxehtësinë nga kondensimi i avullit të ujit, duke rritur efikasitetin e tij të përgjithshëm", raporton Neil Nell Lewis nga CNN.“Kërkuesit sugjerojnë se mund të konfigurohet si një panel lundrues në det, me ujë të freskët në breg, ose mund të projektohet për t'i shërbyer një familjeje të vetme duke e përdorur atë në një rezervuar uji deti,” shkroi Lewis.
Hulumtuesit e MIT kanë zhvilluar një pajisje portative për shkripëzimin e madhësisë së një valixhe që mund ta kthejë ujin e kripur në ujë të pijshëm.shtypja e një butoni, raporton Elisaveta M. Brandon nga Fast Company.Pajisja mund të jetë "një mjet thelbësor për njerëzit në ishujt e largët, anijet e ngarkesave në det të hapur dhe madje edhe kampet e refugjatëve afër ujit", shkroi Brandon.
Gazetarja e Motherboard Audrey Carlton shkruan se studiuesit e MIT kanë zhvilluar "një pajisje të shkripëzimit të lëvizshëm pa filtër, që përdor fusha elektrike të krijuara nga dielli për të devijuar grimcat e ngarkuara si kripa, bakteret dhe viruset".Mungesa është një problem në rritje për të gjithë për shkak të rritjes së nivelit të detit.Ne nuk duam një të ardhme të zymtë, por duam t'i ndihmojmë njerëzit të jenë të përgatitur për të.”
Një pajisje e re portative shkripëzimi me energji diellore e zhvilluar nga studiuesit e MIT mund të prodhojë ujë të pijshëm nëprekja e një butoni, sipas Tony Ho Tran nga The Daily Beast."Pajisja nuk varet nga asnjë filtër si prodhuesit e ujit të zakonshëm," shkroi Tran.“Në vend të kësaj, ai e godet ujin me energji elektrike për të hequr mineralet, të tilla si grimcat e kripës, nga uji.”