Pou d'aire (condensador)

De Viquipèdia
Salta a: navegació, cerca
Pou aire d'alta massa de l'enginyer belga Achile Knapen en Trans-en-Provence.
El condensador en Satapar en la India se compone de once crestas. Las crestas son trapezoidales en sección (top 50 cm, base 200 cm, dos lados inclinados 30 grados respecto a la horizontal, altura 100 cm) y cada uno es de 20 m de largo. Las crestas están construidos sobre terreno de suave pendiente. Todas las crestas drenan en una tubería común en la parte inferior y que conduce a un almacenamiento bajo tierra. El agua para uso debe ser retirada mediante una bomba de mano. El sistema fue encargado a principios de abril de 2007. El coste total de la instalación ha sido Rs 117,000.
Un condensador radiativo de 550 m² en el nord-est d'Índia.[1]

Un pou aeri o pou d'aire és una estructura o dispositiu que recull l'aigua mitjançant la promoció de la condensació de la humitat de l'aire [2]. Els dissenys per als pous d'aire són molts i variats, però els més senzills dels dissenys són totalment passius, no requereixen font d'energia externa i tenen poques o cap, parts mòbils.

Quatre dissenys principals s'utilitzen per als pous d'aire, dissenyats com a gran massa, radiació, actiu i nanotecnológico:

  • Pous aeris de gran massa es van utilitzar en l'inici del segle XX, però l'enfocament va fallar.[3]
  • Des de finals del segle XX d'ara endavant, de baixa massa, els col·lectors de radiació van demostrar ser molt més efectius.[3]
  • Col·lectors actius recullen l'aigua de la mateixa manera a com ho fa un deshumidificador; encara que els dissenys funcionen bé, requereixen d'una font d'energia, fent-los poc econòmics, excepte en circumstàncies especials. Nous, amb dissenys innovadors busquen minimitzar els requeriments d'energia dels condensadors actius o fer ús de recursos d'energia renovable.[cita [cal citació]
  • Pous aeris nanotecnológicos, des d'inicis del segle XXI d'ara endavant, de baixa massa, col·lectors passius de la humitat ambiental mitjançant l'efecte lotus van demostrar ser molt més efectius.

Fonament[modifica]

Vapor d'aigua atmosfèric global pel 30 de gener de 2005. Hivern en l'hemisferi nord i estiu en l'hemisferi sud.

Tots els dissenys de pous d'aire incorporen un substrat amb una temperatura suficientment baixa perquè formi rosada. La rosada és una forma de precipitació que es produeix naturalment quan el vapor d'aigua atmosfèric condensa sobre un substrat. És diferent de la boira, en què la boira està feta de gotes d'aigua que es condensen al voltant de les partícules en l'aire.[4] La condensació allibera calor latent, que ha de ser dissipat amb la finalitat de continuar per recollir aigua.[5]

Un pou aeri així requereix de la humitat de l'aire. Pertot arreu a la Terra, fins i tot en els deserts, l'ambient circumdant conté almenys una mica d'aigua. D'acord a Beysens i Milimouk: "L'atmosfera conté 12,900 km3 (3,000 milles cúbiques) d'aigua dolça, compost pel 98 per cent de vapor d'aigua i 2 per cent d'aigua condensada (núvols): una xifra comparable als recursos d'aigua líquida renovables de les terres habitades (12,500 km3)."[4] La quantitat de vapor d'aigua contingut en l'aire es comptabilitza comunament com un humitat relativa, i això depèn de la temperatura de l'aire doncs l'aire més càlid pot contenir més vapor d'aigua que l'aire fred. Quan l'aire es refreda al punt de rosada, en el qual se satura, i la humitat es condensa sobre una superfície adequada.[1] Per exemple, la temperatura de rosada de l'aire a 20 °C (68 °F) °C (68 °F) i 80 per cent d'humitat relativa és 16 °C (61 °F) °C (60,8 °F). La temperatura de rosada cau a 9 °C (48 °F) °C (48,2 °F) si la humitat relativa és del 50 per cent.[4]

Un mètode relacionat, però bastant diferent, de tècnica d'obtenció de la humitat atmosfèrica és la tanca atrapaniebla.

Un pou aeri no ha de ser confós amb un "estany de rosada". Un estany de rosada és una llacuna artificial destinada per a abeurar el bestiar. El nom estanci de rosada (de vegades estanci núvol o estanci boira) es deriva de la creença generalitzada que l'estany estava ple per la humitat de l'aire.[2] De fet, els estanys de rosada s'omplen sobretot per l'aigua de pluja.[8]

Una pedra utilitzada com mantillo pot augmentar significativament els rendiments dels cultius en zones àrides. Est és especialment el cas en la Illes Canàries: a l'illa de Lanzarote la pluja mitjana de cada any és 140 mil·limetres (5,5 in) mil·límetres (5,511811018 in) i no hi ha rius permanents. Malgrat això, els cultius substancials poden ser conreats mitjançant l'ús d'un jaç de pedres volcàniques, un truc descobert després de les erupcions volcàniques en 1730. Algunes de crèdit el mantillo de pedra amb la promoció de rosada; encara que la idea ha inspirat a alguns pensadors, sembla poc probable que l'efecte sigui significatiu. Per contra, les plantes són capaces d'absorbir la rosada directament de les seves fulles, i el principal benefici d'una capa vegetal pedra és reduir la pèrdua d'aigua del sòl i eliminar la competència de les males herbes.[3]

Història[modifica]

A partir de principis del segle XX, una sèrie d'inventors van experimentar amb col·lectors de gran massa. Investigadors notables van ser l'enginyer rus Friedrich Zibold (de vegades es posa com Friedrich Siebold[10]), el bioclimatólogo francès Leon Chaptal, l'investigador alemany-australià Wolf Klaphake i l'inventor belga Achille Knapen.

Col·lector de Zibold[modifica]

Una secció a través del condensador de rosada Zibold. (a) és un con truncat construït amb còdols de la platja de 20 m de diàmetre a la base i 8 m de diàmetre en la part superior. (b) és un recipient de formigó; un tub (no mostrat) condueix lluny de la base de la tassa a un punt de recollida. (c) és el nivell del sòl i (d) és la basi calcària natural.[4]

En 1900, prop del lloc de l'antiga ciutat bizantina de Feodosia., Van ser descoberts tretze grans munts de pedres per Zibold que era un forestal i l'enginyer a càrrec d'aquesta àrea [5] Cada pila de pedra cobria poc més de 900 i tenia una altura de 10 m. Les troballes es van associar amb les restes de canonades terracota de 75 mm de diàmetre, que aparentment van portar a pous i fonts de la ciutat. Zibold va concloure que les piles de pedra eren condensadors que proveïen a Feodosia amb aigua; i es calcula que cada pou aeri ben podia produir més de 55400 l cada dia.[10]

Per verificar la seva hipòtesi Zibold va construir un condensador amb piles de pedra a una altitud de 288 m a la muntanya Tepe-Oba, prop de l'antiga ciutat de Feodosia. El condensador de Zibold estava envoltat per un mur d'1 m d'alt, i 20 m d'ample, al voltant d'una àrea de recol·lecció en forma de bol amb drenatge. Zibold va usar les pedres del mar de 10 a 40 cm de diàmetre apilats de 6 m d'altura amb forma d'un con truncat que era de 8 m de diàmetre a través de la part superior. La forma de la pila de pedra permet un bon flux d'aire amb contacte tèrmic només mínim entre les pedres.[13]

El condensador de Zibold va començar a operar en 1912 amb una producció diària màxima que es va estimar després d'haver estat 360 l - Zibold va fer cap registre públic dels seus resultats al moment.[10] La base va desenvolupar filtracions que van obligar a l'experiment per posar fi en 1915 i el lloc va ser parcialment desmantellat abans de ser abandonat. (El lloc va ser redescobert en 1993 i netejat.)[13] El condensador de Zibold va ser d'aproximadament la mateixa grandària que les antigues piles de pedra que s'hi havia oposat,[13] i encara que el rendiment va ser molt menor que el rendiment Zibold havia calculat per a les estructures originals, l'experiment va ser una inspiració per als desenvolupadors posteriors.

Col·lector de Chaptal[modifica]

Inspirat pel treball de Zibold, Chaptal va construir un petit pou aeri prop de Montpeller en 1929. El condensador de Chaptal és una estructura piramidal de formigó de 3 m² i 2.5 m d'alt, es va omplir de 8 m³ de peces de calcària sent aquestes d'aproximadament de 7.5 cm de diàmetre. Els orificis de ventilació són petits envoltats de la part superior i inferior de la piràmide. Aquests forats poden estar tancats o oberts segons es requereixi per controlar el flux d'aire. L'estructura es va deixar refredar durant la nit, i després durant el dia exposat a l'aire calent i humit. La rosada formada en les peces de pedra calcària es recull en un dipòsit sota el nivell del sòl. La quantitat d'aigua obtinguda va variar d'1 l a 2.5 l per dia depenent de les condicions atmosfèriques.[14]

Chaptal no va considerar el seu experiment un èxit. Quan es va retirar en 1946, va deixar el condensador fora de servei, possiblement perquè no volia deixar una instal·lació incorrecta capaç d'induir a error als quals més tard podrien continuar els estudis dels pous aeris.[3]

Col·lectors de Klaphake[modifica]

Wolf Klaphake va ser un químic de gran èxit que treballo a Berlín durant els anys 1920 i 1930. Durant aquest temps, va provar diverses formes de pous aeris a Iugoslàvia i l'Illa de Vis del Mar Adriático. El treball de Klaphake es va inspirar en Zibold[15] i per les obres de Maimónides, un conegut erudit jueu que va escriure en àrab fa uns 1.000 anys i que s'esmenta l'ús de condensadors d'aigua en Palestina.[13]

Klaphake va experimentar amb un disseny molt simple: una zona de vessant d'una muntanya era buidada i es va allisar amb una superfície impermeable. Va ser a l'ombra d'un tendal senzill, acompanyat de pilars o crestes. Els costats de l'estructura estaven tancats, però les vores superior i inferior es van deixar oberts. A la nit el vessant de la muntanya es refredaria, i la humitat del dia seria cobrar i córrer per la superfície allisada. Encara que el sistema aparentment treballava, no obstant això era car, i Klaphake finalment va adoptar un disseny més compacte basat en una estructura de maçoneria. Aquest disseny va ser un edifici en forma de pa de sucre, d'uns 15 m d'alt, amb parets d'almenys 2 m de gruix, amb forats en la part superior i en la part inferior. La paret exterior estava feta de formigó per donar una alta capacitat tèrmica, i la superfície interna estava feta d'un material porós tal com la pedra arenisca.[16] segons Klaphake:

Presumptament s'han identificat les petjades dels condensadors de Klaphake.[6]

En 1935, Wolf Klaphake i la seva esposa María van emigrar a Austràlia. Probablement la decisió de la Klaphakes d'emigrar va ser principalment el resultat de les trobades de Maria amb les autoritats nazis;[18] la seva decisió d'establir-se a Austràlia (en lloc de, per exemple, a Gran Bretanya) va ser influenciat pel desig de Wolf de desenvolupar un condensador de rosada.[7][7] En ser un continent sec, Austràlia probablement necessitarà altres fonts d'aigua dolça, i el Primer Ministre d'Austràlia del Sud, a qui havia conegut a Londres, havia expressat el seu interès. Klaphake va fer una proposta específica per a un condensador a la petita ciutat de Cook, on no hi havia subministrament d'aigua potable. En Cook, la companyia ferroviària havia instal·lat anteriorment una gran condensador actiu alimentat per carbó, però era prohibitivament car de mantenir, ja que era més barat simplement transportar aigua.[8] No obstant això, el govern d'Austràlia va rebutjar la proposta de Klaphake, i va perdre interès en el projecte.[15][9]

Pou aeri de Knapen[modifica]

Exterior del pou aeri de Achille Knapen.
Interior del pou aeri de Achille Knapen.

Knapen, que havia treballat prèviament en els sistemes per eliminar la humitat d'edificis, estava al seu torn inspirat en l'obra de Chaptal i es va dedicar a la construcció d'un ambiciós gran pou d'aire (pou aeri) en un pujol de 180 m en Trans-en-Provence a França.[2] A partir de 1930, la torre de rosada de Knapen li va prendre 18 mesos per a la seva construcció; que encara segueix en peus, encara que en estat ruïnós.[10][11][12][13] Al moment de la seva construcció, el condensador va atreure algun interès públic.[14]

La torre té uns alts murs de 14 m fets de maçoneria massiva amb un gruix de 3 m en el qual hi ha una sèrie d'obertures perquè entre aire. A l'interior hi ha una enorme columna de formigó. A la nit, es permet que tota l'estructura pugui refredar-se, i durant el dia el càlid aire humit entra en l'estructura a través de les obertures altes, es refreda, descendeix, i surt de l'edifici per les obertures inferiors.[15] La intenció de Knapen era que l'aigua ha de condensar-se en el fred de la columna interna. D'acord amb la constatació del Chaptal que la superfície de condensació ha de ser dura i la tensió superficial ha de ser suficientment baixa perquè l'aigua condensada pugui degotar, la superfície externa de la columna central estava tachonada amb la projecció de plaques de pissarra. Les pissarres es van col·locar gairebé verticalment per fomentar el degoteig cap avall a un dipòsit col·lector en la part inferior de l'estructura.[13] Per desgràcia, el pou aeri mai va aconseguir aconseguir el rendiment esperat i va produir gens més que uns pocs litres d'aigua cada dia.[28]

Organització Internacional per a l'aprofitament de la rosada[modifica]

Gran "opur" condensador de rocío en Córcega
Grans "opur" condensadors de rosada a Còrsega
Un lloc de prova d'un condensador de rosada radiativo en el llogaret Kothar en el nord-oest de l'Índia, prop de la costa del mar Aràbic.

A la fi del segle XX, s'entenen molt millor els detalls de com condensa rosada, la idea clau és que la realitzen millor els col·lectors de baixa massa que perden ràpidament la calor per radiació. Un nombre d'investigadors va treballar en aquest mètode.[29] A principis de 1960, es van utilitzar a Israel per al reg de les plantes uns condensadors de rosada fets de fulles de polietilè recolzats en un marc simple semblant a una tenda canadenca. Els plantones subministrats per la rosada i la molt lleugera pluja d'aquests col·lectors van sobreviure molt millor que el grup de control plantat sense aquestes ajudes -. Tots ells es van assecar durant l'estiu [16] L'any 1986 en Nou Mèxic condensadors fabricats d'un foli especial produeixen aigua suficient per proveir als arbres joves.[4]

En 1992 un grup d'acadèmics francesos van assistir a una conferència a Ucraïna sobre la condensació de la rosada, on el físic Daniel Beysens els va presentar la història de com l'antiga Feodosia es proveeix d'aigua de condensadors de rosada. Van estar prou intrigats perquè en 1993 ho anessin a veure per si mateixos. Van arribar a la conclusió que els monticles identificats per Zibold com a condensadors de rosada eren de fet antics túmulos (una part de la necròpoli d'antiga Feodosia) i que els tubs eren d'origen medieval i no associats amb el monticles. Van trobar les restes de condensador que va construir Zibold, i ho van examinar de prop. Aparentment el condensador de Zibold s'havia comportat raonablement bé, però en realitat els seus resultats exactes no estan del tot clars, i és possible que el col·lector estava interceptant boira, que afegeix significativament al rendiment.[10] Si el condensador del Zibold va treballar en absolut, això es va deure probablement al fet que algunes pedres prop de la superfície del monticle van ser capaços de perdre calor a la nit mentre estan tèrmicament aïllada de la terra; no obstant això, mai podrien haver produït el rendiment que Zibold hi havia previst.[3][31]

Plens d'entusiasme, el grupoo va tornar a França per configurar l'"Organització Internacional per a l'aprofitament de la rosada" (International Organisation for Dew Utilization) (OPUR), amb l'objectiu concret de posar a la rosada disponible com una font alternativa d'aigua.[17]

OPUR va començar un estudi de condensació en condicions de laboratori; van desenvolupar una pel·lícula hidrofòbica especial i van experimentar amb instal·lacions de prova, incloent un col·lector de 30 m² a Còrsega.[33]Ens les idees fonamentals s'inclou la idea que la massa de la superfície de condensació ha de ser tan baixa com sigui possible de manera que no pugui retenir fàcilment la calor, que ha de ser protegit de la radiació tèrmica no desitjada per una capa d'aïllament, i que ha de ser hidròfoba, a fi de llançar la humitat condensada fàcilment.[34]

Al moment en què estaven llests per a la seva primera instal·lació pràctica, es van assabentar que un dels seus membres, Girja Sharan, havien obtingut una subvenció per a la construcció d'un condensador de rosada en Kothara, Índia. A l'abril de 2001, Sharan havia notat cert condensació substancial en el sostre d'una casa de camp en Toran Beach Resort a la regió costanera àrida de Kutch, on s'allotjava breument. A l'any següent, es va investigar el fenomen més de prop i va entrevistar a la població local. Finançat per l'Agència per al Desenvolupament Energètic de Gujarat i la del Banc Mundial, Sharan i el seu equip van passar a desenvolupar, condensadors radiativos passius per a ús a l'àrida regió costanera de Kutch.[35] Activi commercialisation began in 2006.[18]

Sharan va provar una àmplia gamma de materials i va aconseguir bons resultats amb el ferro galvanitzat i fulles d'alumini, però es va trobar que les fulles d'un plàstic especial desenvolupat per la OPUR de tan sols 400 um de gruix en general treballava fins i tot millor que les fulles de metall i era menys car.[37] La pel·lícula de plàstic, conegut com a paper OPUR, és hidrófilo i està fet de polietilè barrejat amb diòxid de titani i sulfat de bari.

Tipus[modifica]

Hi ha tres enfocaments principals en el disseny dels disipadores de calor que recullen la humitat en els pous d'aire i un basat en materials la superfície dels quals està dissenyada nanotecnológicamente segons l'efecte lotus : de gran massa, radiants i actius. A principis del segle XX, hi havia interès en els pous d'aire de gran massa, però malgrat molta experimentació incloent la construcció d'estructures massives, aquest enfocament ha demostrat ser un fracàs.[38]

Des de finals del segle XX d'ara endavant, hi ha hagut molta recerca de col·lectors radiants de baixa massa ; aquests han demostrat ser molt més eficaços.

Gran massa[modifica]

Els pous aeris de gran massa intenten refredar una gran massa de maçoneria amb aire fresc de la nit que entra en l'estructura a causa de les brises o convecció natural. En el dia, la calor del sol produeix un augment de la humitat atmosfèrica. Quan l'aire del dia humit entra, es condensa en la maçoneria presumiblement fresca. Cap dels col·lectors de gran massa van resultar realment efectius i un exemple particularment cridaner és el de Knapen.

El problema amb els col·lectors de gran massa era que no podien desfer-se de suficient calor durant la nit   - malgrat les característiques de disseny destinades a garantir que això anava a passar.[13] Mentre que alguns pensadors han cregut que el de Zibold podria haver estat correcte després de tot, un article en el Journal of Arid Environments discuteix per què dissenys de condensador de gran massa d'aquest tipus no poden produir quantitats útils d'aigua:[19][20]

Encara que els antics pous d'aire s'esmenten en algunes fonts, hi ha poca evidència d'ells, i persistent la creença que la seva existència té el caràcter d'un mite modern.[3]

Col·lector radiant[modifica]

Diagrama d'un col·lector radiativo. (a) irradiant / superfície de condensació, (b) canal de recollida, (c) aïllament de suport, (d) Suport.
Les estructures amb sostres de metall, com a est, es poden utilitzar per collir aigua de rosada simplement mitjançant l'addició de canalons i, per incrementar la potència, una capa d'aïllament inferior. Sense l'aïllament la sortida dels condensadors de plàstic és gairebé la meitat.
Un exemple d'una instal·lació de condensador-en-sostre, és un condensador fet de pel·lícula de plàstic amb propietats especials, amb capa d'aïllament entre la pel·lícula i la superfície del formigó sostre. Aquesta instal·lació es troba als edificis escolars en Sayara (Kutch, Índia). A diferència dels sostres de metall, els sostres de ciment no atreuen la condensació sense cap tractament, d'aquí la necessitat d'un condensador extern. El rendiment d'aquests condensadors és gairebé dues vegades major que el d'un sostre de metall nu, tot la resta roman constant.

Un pou d'aire radiant està dissenyat per refredar un substrat irradiant calor per al cel nocturn. El substrat té una massa baixa, de manera que no pot mantenir-se calenta, i està tèrmicament aïllat de qualsevol massa, incloent la planta.[21] Un col·lector típic de radiació presenta una superfície de condensació en un angle de 30° respecte de l'horitzontal. La superfície de condensació està recolzada per una gruixuda capa de material aïllant com a escuma de poliestirè i recolzat entre 2 - 3 m sobre el nivell del sòl. Aquests condensadors poden ser convenientment instal·lats en les teulades de crestes d'edificis baixos o recolzades per un marc simple.[42] Encara que en altres altures no solen funcionar tan bé, pot ser menys costós o més convenient per muntar un col·lector a prop al nivell del sòl o en un edifici de dues plantes.[43]

El condensador radiativo de 600 m² que il·lustra l'inici d'aquest article està construït prop del nivell del sòl. A l'àrea del nord-oest de l'Índia, on s'ha instal·lat la rosada es produeix durant 8 mesos a l'any, i la instal·lació reuneix sobre 15 mm d'aigua de rosada al dia en la temporada amb prop de 100 de nits de rosada. En un any ofereix un total d'al voltant de 9000 l d'aigua potable per a l'escola, que posseeix i gestiona el lloc.[1]

Encara que els dissenys plans tenen l'avantatge de la simplicitat, altres dissenys tals com a piràmides i cons invertits poden ser significativament més eficaços. Això és probablement a causa que aquests dissenys protegeixen les superfícies de condensació de la calor no desitjada radiat per la baixa atmosfera, i en ser simètrics, no són sensibles a l'adreça del vent.[44]

Nous materials poden fer encara més efectius els col·lectors.[45] Un d'aquests materials s'inspira en l'escarabat del desert de Namib, que sobreviu només en la humitat que extreu de l'atmosfera. S'ha trobat que la seva part posterior es recobreix amb projeccions microscòpiques: els becs són hidrófilas i les depressions són hidròfobs.[22][23][24] Investigadors del Massachusetts Institute of Technology han emulat aquesta capacitat mitjançant la creació d'una superfície amb textura que combina alternant materials hidrofòbics i hidrofílicos.

Actiu[modifica]

Un generador d'aigua atmosfèrica produït comercialment destinat a ús residencial.[25]

Col·lectors actius d'aigües atmosfèriques han estat en ús des de la comercialització de la mecànica de refrigeració. En essència, tot el que es requereix és que es refredi un bescanviador de calor per sota del punt de rosada, i es produirà aigua. Aquesta producció d'aigua pot tenir lloc com a subproducte, possiblement no desitjat, de deshumidificación[13]. El sistema d'aire condicionat de la Burj Khalifa en Dubái, per exemple, produeix un benvolgut de 15 d'aigua cada any que s'utilitza per al reg de les plantes dels jardins de la torre.[26]

A causa que la refrigeració mecànica és energia intensiva, els col·lectors actius es troben normalment restringits a llocs on no hi ha subministrament d'aigua que pugui ser desalada o purificada a un menor cost i que el lloc es trobi prou lluny d'una font d'aigua fresca per fer el seu transport antieconòmic. Tals circumstàncies són poc comuns, i fins i tot llavors les grans instal·lacions, com la que van intentar en els anys 1930 en Cook a Austràlia del Sud, va fallar a causa dels costos de funcionament de la instal·lació - ja que era més barat el transport d'aigua des de grans distàncies.[9]

En el cas de les petites instal·lacions, la comoditat pot superar el cost. Hi ha una àmplia gamma de petites màquines dissenyades per ser utilitzades en les oficines que produeixen uns pocs litres d'aigua potable procedents de l'atmosfera. No obstant això, hi ha circumstàncies en les quals realment no hi ha font d'aigua diferent de l'atmosfera. Per exemple, en la dècada de 1930, els dissenyadors americans afegeixen sistemes de condensadors per a dirigibles   - en aquest cas l'aire utilitzat era l'emès pels gasos de fuita dels motors, i pel que contenia aigua addicional com un producte de la combustió. La humitat es recollia i s'utilitzava com a llast addicional per compensar la pèrdua de pes quan es consumeix el combustible. Mitjançant la recopilació de llast d'aquesta manera, la flotabilitat de l'aeronau pot mantenir-se relativament constant sense haver d'alliberar gas d'heli, que i car i les quantitats són limitades.[51]

Més recentment, en l'Estació Espacial Internacional, el mòdul Zvezdá inclou un sistema de control de la humitat. L'aigua es recull s'utilitza generalment per subministrar al sistema "ISS ECLSS/Elektron" que produeix l'electròlisi de l'aigua en hidrogen i oxigen, però pot ser usada per beure en una emergència.[27]

Hi ha un nombre de dissenys que minimitzin els requeriments d'energia dels condensadors actius:

  • Un mètode consisteix a utilitzar el sòl com un disipador de calor aspirant aire a través de canonades subterrànies.[28] Això es fa sovint per proporcionar una font d'aire fresc per a un edifici per mitjà d'un bescanviador en pous canadencs (també conegut com a tubs Terra), en el qual la condensació està considerada generalment com un problema significatiu.[29] Un problema important amb aquests dissenys és que els tubs subterranis estan subjectes a contaminació i són difícils de mantenir nets. Els dissenys d'aquest tipus requereixen d'aire que se subministrarà a través de les canonades per un ventilador, però la potència necessària es poden proporcionar (o complementar) per un aerogenerador.[30]
  • Aigua de mar freda s'utilitza en l'hivernacle d'aigua marina en el qual alhora refresca i humidifica l'interior de l'estructura similar a un hivernacle. El refredament pot ser tan eficaç que no només fan les plantes de dins obtenen un benefici de la reducció de transpiració, sinó que a més la rosada s'acumula en la part exterior de l'estructura i pot ser fàcilment recollit per canaletes.[4]
  • Un altre tipus de col·lector d'aigua atmosfèric fa ús de dessecants que adsorben aigua de l'atmosfera a temperatura ambienti, això fa que sigui possible extreure la humitat, fins i tot quan la humitat relativa és tan baixa com un 14 per cent.[31] Els sistemes d'aquest tipus han demostrat ser molt útils com a subministraments d'emergència d'aigua potable.[58] Per a la regeneració, el dessecant necessita ser escalfat.[59] En alguns dissenys l'energia de regeneració se subministra pel sol; l'aire es ventila en la nit sobre un jaç de dessecants que absorbeixen el vapor d'aigua.[32] Durant el dia, les instal·lacions estan tancades, l'efecte hivernacle augmenta la temperatura, i com en les piscines de dessalinització solar, el vapor d'aigua es desadsorbeix parcialment, es condensa en una part freda i es recull.[4]
  • Una empresa francesa ha dissenyat recentment una petita turbina de vent que utilitza un generador elèctric de 30   kW en el seu interior per alimentar un sistema de refrigeració mecànica per condensar l'aigua.[33]
El dispositiu "Groasis Waterboxx"

Nanotecnologia[modifica]

El Groasis Waterboxx és un dispositiu dissenyat per ajudar al creixement dels arbres en àrees seques. Va ser inventat i desenvolupat per Pieter Hoff un antic exportador de flors holandès, i va guanyar el premi de tecnologia verda de Popular Science de "El Millor de la Nova Innovació" de la concessió de l'any 2010.[34][35][36]

Les propietats superhidrófobas o hidròfobs s'han utilitzat en la recol·lecció de rosada, o la canalització d'aigua a una conca per al seu ús en el reg. El Groasis Waterboxx té una tapa amb una estructura piramidal microscòpica, basada en les propietats superhidrófobas de l'efecte lotus que canalitzen la condensació de l'aigua de la rosada i l'aigua de pluja en un recipient per a l'alliberament a les arrels d'una planta que es conrea.[37]

Vegeu també[modifica]

Referències[modifica]

  1. «What Exactly Is The Dew Point?». Weather Savvy. Arxivat de l'original el 27 de noviembre de 2015. [Consulta: 10 setembre 2010].
  2. Oxford English Dictionary: "dew-pond"
  3. Pearce, Fred «The Miracle of the Stones». New Scientist, 09-09-2006, pàg. 50–51.
  4. Based on diagram by Nikolayev et all, 1996
  5. Nikolayev et al., 1996, p. 20-23.
  6. «In Croatia». OPUR Newsletter. OPUR, April 2003. Arxivat de l'original el 11 de septiembre de 2010. [Consulta: 10 setembre 2010].
  7. 7,0 7,1 Klaus Neumann. «Wolf Klaphake – Immigrant or refugee». Uncommon Lives (National Archives of Australia). [Consulta: 10 setembre 2010].
  8. Klaus Neumann. «Trans-Australian Railway photograph of a condenser cooler at Cook, 10 December 1917». Uncommon Lives (National Archives of Australia). [Consulta: 10 setembre 2010].
  9. 9,0 9,1 Klaus Neumann. «Wolf Klaphake – A rainmaker?». Uncommon Lives (National Archives of Australia). [Consulta: 10 setembre 2010].
  10. «British Knapen – The Early Years». ProTen Services. [Consulta: 10 setembre 2010].
  11. Prevention Of Damp in Buildings.
  12. «ProTen Services Celebrates 80 Years of Service». ProTen Services. Arxivat de l'original el 27 de noviembre de 2015. [Consulta: 10 setembre 2010].
  13. «Well Like Gigantic Ant Hill Gathers Water from Air». Popular Mechanics. Hearst Magazines, vol. 58, 6, December 1932, pàg. 868 [Consulta: 10 setembre 2010].
  14. "Air Well Waters Parched Farms" Popular Science, March 1933
  15. Achile Knappen. «Improved means for collecting moisture from the atmosphere». European Patent Office. [Consulta: 10 setembre 2010].
  16. Gindel, 1965.
  17. «OPUR Ou la Conquete de la Rosee – OPUR or The Conquest of Dew» (en french with english subtitles). OPUR. Arxivat de l'original el 7 de septiembre de 2010. [Consulta: 10 setembre 2010].
  18. Mukund, Dixit. «Leveraged Innovation Management: Key Themes from the Journey of Dewrain Harvest Systems». Indian Institute of Management Ahmedabad, India, 01-04-2007. [Consulta: 10 setembre 2010].
  19. Pearce, Fred «Pyramids of dew». New Scientist, 2495, 16-04-2005.
  20. Sharan, Girja. «Dew Yield From Passive Condensers in a Coastal Arid Area – Kutch». [Consulta: 10 setembre 2010].
  21. Parker, A. R. & C. R. Lawrence «Water capture by a desert beetle». Nature, vol. 414, 6859, 2001, pàg. 33–34. DOI: 10.1038/35102108. PMID: 11689930.
  22. Harries-Rees, Karen «Desert beetle provides model for fog-free nanocoating». Chemistry World News. Royal Society of Chemistry, 31-08-2005 [Consulta: 10 setembre 2010].
  23. Pawlyn, Michael. «Using nature's genius in architecture (at 7:45)». TED, November 2010. Arxivat de l'original el 11 de febrero de 2011. [Consulta: 14 febrer 2011].
  24. «Yeti Air-Conditioning-12». Everest. [Consulta: 15 març 2011].
  25. «Burj Khalifa: Towering challenge for builders». GulfNews.com, 4 enero 2010 [Consulta: 12 enero 2011].
  26. «Zvezda». The ISS: Continued Assembly and Performance. NASA. Arxivat de l'original el 25 de agosto de 2010. [Consulta: 10 setembre 2010].
  27. Lindsley, E.F. «Airwell extracts Pure Water From the Air». Popular Science. Bonnier Corporation, vol. 224, 1, January 1984 [Consulta: 10 setembre 2010].
  28. David Darling. «Earth Cooling Tube». The Encyclopedia of Alternative Energy and Sustainable Living. [Consulta: 10 setembre 2010].
  29. Plantilla:US patent reference
  30. Audrey Hudson «Making Water From Thin Air». Wired, 06-10-2006 [Consulta: 10 setembre 2010].
  31. Sher, Abe M. «Advanced Water Technologies». Aqua Sciences. Arxivat de l'original el 17 de septiembre de 2010. [Consulta: 10 setembre 2010].
  32. «Eolewater». [Consulta: 7 octubre 2011].
  33. Witkin, Jim.
  34. Jannot, Mark.
  35. AquaPro Holland Groasis Waterboxx Popular Science. 9 de abril de 2010.
  36. http://www.groasis.com/en/technology/the-different-forms-of-condensation

Bibliografia[modifica]

Enllaços externs[modifica]