◎ Mai i te wai moana ki te wai inu ma te pa o te paatene |Karere MIT

Ko nga whakaahua i tangohia mai i te paetukutuku a Massachusetts Institute of Technology Press Office e waatea ana ki nga whakahaere kore-painga, ki te hunga panui me te iwi whanui i raro i te Raihana Creative Commons Attribution NonCommercial No Derivatives License.Kaore pea koe e whakarereke i nga whakaahua kua whakaratohia mena ka tapahia ki te rahi tika.Me whakamahi nama ina purei whakaahua;ki te kore e whakarārangihia i raro iho nei, honoa te whakaahua ki “MIT”.
Kua whakawhanakehia e nga Kairangahau o te Whare Hangarau Massachusetts he taputapu whakaheke whakamaoritanga kawe i te iti iho i te 10 kg e tango ana i nga matūriki me te tote ki te whakaputa wai inu.
He iti ake te mana o te taputapu ki te putea waea, ka taea hoki te whakakaha e te papahiko hiko iti ka taea te hoko ipurangi mo te $50.Ka whakaputa aunoa i te wai inu ka nui ake i nga paerewa Whakahaere Hauora o te Ao.Ko te hangarau kei roto i tetahi taputapu ratarata-kaiwhakamahi e mahi ana i tepana o te patene.
Kaore i rite ki etahi atu kaihanga wai kawe e hiahia ana kia haere te wai i roto i te tātari, ka whakamahia e tenei taputapu te hiko hei tango matūriki mai i te wai inu.Kaore e hiahiatia te whakakapinga tātari, ka tino whakaitihia te hiahia mo te tiaki mo te wa roa.
Ka taea e tenei te tuku i te waahanga ki nga waahi tawhiti me nga waahi tino kaha rawa, penei i nga hapori i nga moutere iti, i runga ranei i nga kaipuke uta uta uta.Ka taea hoki te whakamahi hei awhina i nga rerenga e rere ana i nga aitua taiao, i nga hoia ranei e uru ana ki nga mahi hoia mo te wa roa.
“Koinei te mutunga o te haerenga 10 tau mo au me taku roopu.I roto i nga tau e mahi ana matou i te ahupūngao i muri i nga momo mahi whakaheke toto, engari ka waiho enei ahunga whakamua ki roto i te pouaka, te hanga punaha me te mahi ki te moana.He tino pai, he wheako pai hoki mo au,” ko ta te kaituhi matua a Jongyoon Han, he ahorangi mo te mahi hiko, rorohiko rorohiko, me te hangarau koiora me tetahi mema o te Electronics Research Laboratory (RLE).
I uru atu a Khan ki te kaituhi tuatahi a Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, te hoa o mua i muri mai, a Sungku Kang, i te Whare Wananga o Northeastern, me te US Army Combat Capabilities Development Command (DEVCOM) Eric Braque.I whakaputaina te rangahau i runga ipurangi i roto i te hautaka Environmental Science & Technology.
I whakamarama mai a Yoon ko nga tipu whakahekehanga kawe arumoni e hiahia ana ki nga papu pehanga teitei hei peia te wai ma roto i nga whiriwhiringa, he uaua ki te whakaheke me te kore e whakararu i te kaha o te hiko o te waeine.
Engari, ko ta raatau taputapu kei runga i te tikanga e kiia nei ko te polarization-concentration polarization (ICP), na te roopu a Khan i paionia mo te 10 tau ki muri.Engari i te tātari wai, ka tukuna e te tukanga ICP he papa hiko ki te kiriuhi kei runga ake, kei raro hoki i te ara wai.Ina haere nga matūriki pai, kino kino ranei, tae atu ki nga ngota ngota tote, nga huakita me nga huaketo, i roto i te kiriuhi, ka peia atu.Ko nga matūriki kua utaina ka tukuna ki roto i te awa tuarua o te wai, ka puta ki waho.
Ma tenei mahi ka tango i nga totoka kua memeha me te iri, ka tuku te wai ma ki roto i nga awa.Na te mea ka hiahiatia he papu pehanga iti, ka iti ake te kaha o te ICP ki era atu hangarau.
Engari kaore te ICP e tango i nga wa katoa o te tote e maanu ana i waenganui o te hongere.Na ka whakatinanahia e nga kairangahau tetahi tukanga tuarua e kiia ana ko te electrodialysis hei tango i nga toenga o te tote.
I whakamahia e Yun raua ko Kang te ako miihini ki te kimi i te huinga tino pai o te ICP me nga waahanga hiko.Ko te tatūnga tino pai ko te tukanga ICP e rua nga waahanga ka haere te wai i roto i nga waahanga e ono i te waahanga tuatahi, ka toru nga waahanga i te waahanga tuarua, ka whai i te tukanga electrodialysis.Ka whakaitihia te kohi hiko i te wa e horoi ana i a koe ano.
"Ahakoa he pono ka taea te hopu i etahi matūriki kua tohua e te membrane whakawhiti katote, mena ka mauhia, ka ngawari te tango i nga matūriki kua tohua ma te huri noa i te polarity o te papa hiko," ka whakamarama a Yun.
I whakahekehia, ka whakakoohia te ICP me nga waahanga hikohiko hei whakapai ake i te kaha o te kaha me te uru ki nga waahanga kawe.Kua whakawhanakehia e nga Kairangahau tetahi taputapu mo nga tohunga-kore ki te timata i te tukanga o te whakaheke aunoa me te horoi me te kotahi noapātene.Kia taka te tote me te tatau matūriki ki raro i etahi paepae, ka whakamohio te taputapu ki nga kaiwhakamahi kua reri te wai ki te inu.
I hangaia ano e nga kairangahau he taupānga waea atamai e whakahaere ahokore ana i te taputapu me te whakaatu i nga raraunga tuuturu mo te kohi hiko me te tote wai.
Whai muri i nga whakamatautau taiwhanga me nga wai rerekee o te tote me te kopouri (pokarekare ana), i whakamatauria te taputapu ki te mara i te Takutai Carson o Boston.
Ka whakatakotoria e Yoon raua ko Kwon te pouaka ki runga i te peeke ka maka te kai whangai ki te wai.I muri tata ki te hawhe haora, ka whakakiia e te taputapu tetahi kapu kirihou ki te wai inu ma.
"He tino whakaihiihi me te miharo i te angitu ahakoa i te whakarewanga tuatahi.Engari ki taku whakaaro ko te take nui mo to maatau angitu ko te kohi o enei whakapainga iti katoa i mahia e matou i te huarahi, "e kii ana a Khan.
Ko te wai ka puta he nui ake i nga paerewa kounga o te Whakahaere Hauora o te Ao, a ka whakaitihia e te whakaurunga te nui o nga totoka whakatarewa kia 10 nga wa.Ko ta raatau tauira ka whakaputa wai inu i te tere o te 0.3 rita ia haora, ka pau noa te 20 watt-haora mo ia rita.
E ai ki a Khan, ko tetahi o nga wero nui ki te whakawhanake i te punaha kawe ko te hanga i tetahi taputapu mohio ka taea e te tangata te whakamahi.
Ko te tumanako a Yoon ki te hokohoko i te hangarau na roto i tetahi whakaoho e whakaaro ana ia ki te whakarewa kia pai ake ai te whakaaro ki te kaiwhakamahi me te whakapai ake i te kaha o te kaha me te mahi.
I roto i te taiwhanga, e hiahia ana a Khan ki te whakamahi i nga akoranga i akohia e ia i roto i nga tau tekau kua hori ki nga take o te kounga o te wai i tua atu i te whakamaaramatanga, penei i te kitenga tere o nga poke i roto i te wai inu.
“He tino kaupapa whakahihiri, a kei te whakahīhī ahau mo te ahunga whakamua kua puta i tenei wa, engari he nui tonu nga mahi hei mahi,” hei tana.
Hei tauira, ahakoa ko te "whakawhanaketanga o nga punaha kawe ma te whakamahi i nga tikanga electromembrane he huarahi taketake me te whakaihiihi mo te whakahekenga wai-iti-iti," ko nga paanga o te parahanga, ina koa he nui te kopouri o te wai, ka tino whakanui ake i nga whakaritenga tiaki me nga utu hiko. , e ai ki a Nidal Hilal, te tohunga miihini me te kaiwhakahaere o te Abu Dhabi Water Research Center i te Whare Wananga o New York, kaore nei i uru ki te ako.
"Ko tetahi atu here ko te whakamahi i nga taonga utu nui," ka tapiritia e ia."He mea pai ki te kite i nga punaha rite ki te whakamahi i nga rawa kore utu."
Ko te rangahau i whakawhiwhia tetahi waahanga e te DEVCOM Soldier Center, te Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Laboratory (J-WAFS), te Northeastern University Postdoctoral Fellowship Programme i roto i te Experimental Artificial Intelligence, me te Ru Institute of Artificial Intelligence.
Kua hangaia e nga Kairangahau o te Whare Rangahau Hikohiko a MIT he kaihanga wai kawe ka taea te huri i te wai moana hei wai inu haumaru, e ai ki a Ian Mount a Fortune.Ko te tuhi a Maunga ko te kaiputaiao rangahau a Jongyun Khan me te tauira paetahi a Bruce Crawford i whakatu a Nona Technologies hei hokohoko i te hua.
Ko nga Kairangahau o te Whare Hangarau o Massachusetts "kua whakawhanakehia he taputapu whakahekenga-kore-kore, he maha nga paparanga whakaetonga e whakaora ana i te wera mai i te hauhautanga o te kohu wai, me te whakanui ake i tona pai katoa," ko ta Neil Nell Lewis o CNN ripoata."E kii ana nga kairangahau ka taea te whirihora hei papa maanu i te moana, he paipa mo te wai hou ki uta, ka taea ranei te hanga hei mahi mo te whare kotahi ma te whakamahi i roto i te puna wai moana," ta Lewis.
Kua whakawhanakehia e nga kairangahau MIT tetahi taputapu whakamaori kawe kawe kawe ka taea te huri i te wai tote hei wai inu i tepana o te patene, pūrongo Elisaveta M. Brandon o Fast Company.Ka taea e te taputapu "he taputapu nui mo nga taangata kei nga moutere tawhiti, nga kaipuke uta uta, tae atu ki nga puni rerenga tata ki te wai," ta Brandon.
Ko te kairipoata papa matua a Audrey Carlton te tuhi i hangaia e nga kairangahau MIT "he taputapu whakamaarama karekau, kawe kawe e whakamahi ana i nga mara hiko i hangaia e te ra ki te tarai i nga matūriki kua utaina penei i te tote, te huakita me nga huaketo."Ko te koretake he raru nui mo te katoa na te pikinga o te moana.Kare matou e pirangi ki te heke mai he pouri, engari kei te pirangi matou ki te awhina i nga tangata kia rite mo tera.
Ka taea e nga kairangahau MIT te whakaputa wai inu i tetahi taputapu whakamahana hiko-a-rapa o te patene, e ai ki a Tony Ho Tran o The Daily Beast."Karekau te taputapu e whakawhirinaki ana ki nga whiriwhiringa penei i nga kaihanga wai," ta Tran i tuhi."Engari, ka hikoi te wai ki te tango i nga kohuke, penei i nga matūriki tote, mai i te wai."