सूरज की रोशनी और कुछ की मदद से सूखी हवा से पानी निकालना ...

पानी के महत्व को कम करके नहीं आंका जाना चाहिए। यह मानव स्वास्थ्य और वैश्विक अर्थव्यवस्था के कई पहलुओं के लिए आवश्यक है। इनमें विनिर्माण और ऊर्जा उत्पादन क्षेत्र शामिल हैं। जबकि पानी एक बुनियादी आवश्यकता है, जिसके बिना हम जीवित नहीं रह सकते, इसका उपयोग कभी-कभी गैर-जिम्मेदार तरीके से किया जाता है और इसे बदलना होगा।

एक अपरिहार्य संसाधन होने के बावजूद, दुनिया की आबादी का लगभग दो-तिहाई पानी की कमी के गंभीर मुद्दे का सामना करता है। इसके अलावा, दुनिया के भूजल बेसिनों में से लगभग एक तिहाई का लगातार क्षय हो रहा है। घटते भूजल की आपूर्ति, और बड़ी संख्या में ऐसे लोगों के लिए जो पीने योग्य पानी तक सीमित रूप से सीमित हैं, एक प्रकार के हस्तक्षेप की आवश्यकता है।

हालांकि, सभी को खोना नहीं है, विशेष रूप से मामले पर यूसी बर्कले (कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले) के उमर यागी के साथ नहीं। मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क (एमओएफ) पर उनके काम ने उन्हें पानी इकट्ठा करने वाली प्रणाली बनाने के लिए एमआईटी (मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी) के एवलिन वांग के साथ मिलकर नेतृत्व किया, जो शुष्क जलवायु में सिर्फ 20 फीसदी के स्तर पर ही चलने में सक्षम है।

धातु-कार्बनिक फ्रेमवर्क

यह एमओएफ विशेष रूप से कम नमी की स्थिति में पानी के अणुओं को फंसाने में माहिर है

MOF क्रिस्टल को अन्य अनुप्रयोगों में पहले प्रदर्शित किया गया है जैसे कि निकास गैसों से कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करना और अन्य रासायनिक उपयोग। अब, जल संचयन के क्षेत्र में चमकने का समय है।

Yaghi और वैंग के जल संचयन उपकरण में उपयोग किए जाने वाले MOF जिरकोनियम और एडिपिक एसिड के संयोजन का उपयोग करता है। यह एमओएफ विशेष रूप से कम नमी की स्थिति में पानी के अणुओं को फंसाने में माहिर है।

धातु-कार्बनिक फ्रेमवर्क की मदद से जल संचयन

टीम के प्रोटोटाइप ने 12 घंटे की अवधि में 2.8 लीटर पानी इकट्ठा करने में कामयाबी हासिल की।

वाटर हार्वेस्टिंग डिवाइस व्यवहार्य होने के लिए, यह न्यूनतम ऊर्जा आवश्यकताओं के साथ प्रभावी ढंग से कार्य करने में सक्षम होना चाहिए।

पूर्ण उपकरण में एक सौर अवशोषक और एक कंडेंसर प्लेट के बीच सैंडविच बने MOF क्रिस्टल होते हैं।

एमओएफ क्रिस्टल पानी को अवशोषित करते हैं और यह फंसा हुआ पानी फिर वाष्पित हो जाता है। यह सौर अवशोषक द्वारा सूर्य से एकत्रित ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग करके किया जाता है। अंत में, कंडेनसर प्लेट, जल वाष्प को ठंडा करता है, जिससे पानी की बूंदों को इकट्ठा किया जा सकता है।

टीम के प्रोटोटाइप ने 12 घंटे की अवधि में 2.8 लीटर पानी इकट्ठा करने में कामयाबी हासिल की। इस प्रणाली की सुंदरता यह है कि इसे लागू करने के लिए बड़े बुनियादी ढाँचे में बदलाव की आवश्यकता नहीं होगी। एमओएफ क्रिस्टल स्वाभाविक रूप से पानी को फंसाने में माहिर होते हैं, और पानी को छोड़ने के लिए सभी को धूप की जरूरत होती है। यह इस प्रणाली को दूरस्थ क्षेत्रों में उपयोग के लिए एक उत्कृष्ट उम्मीदवार बनाता है।

पानी की आवश्यकता वाले दूरदराज के क्षेत्रों में महान होने के अलावा, इस प्रणाली को व्यापक स्तर पर भी लागू किया जा सकता है। जल संग्रह और वितरण के पारंपरिक तरीकों में बड़े पैमाने पर भूमिगत पाइपलाइन नेटवर्क शामिल हैं। ये विकेन्द्रीकृत प्रणालियाँ, यदि परिपूर्ण हों, तो हमारी पानी की ज़रूरतों को पूरा करने के लिए हर घर में इस्तेमाल किया जा सकता है।

बनने के लिए सुधार

कागी और वांग अधिक पानी की कटाई करने के लिए अपने सिस्टम में सुधार पर तेजी से काम कर रहे हैं।

यह एमओएफ वाटर हार्वेस्टिंग सिस्टम, हालांकि आशाजनक है, लेकिन अभी तक इसे पूरा नहीं किया जा सका है। कम से कम हालांकि, एक आशाजनक कार्य प्रोटोटाइप पहले से ही है। कागी और वांग अधिक पानी की कटाई करने के लिए अपने सिस्टम में सुधार पर तेजी से काम कर रहे हैं।

कागी ने ध्यान दिया कि उनके सिस्टम से पानी की निरंतर आपूर्ति के लिए, इसे इस तरह से डिजाइन किया जा सकता है जैसे कि रात के दौरान पानी चूसना और दिन के दौरान पानी छोड़ना। एक अन्य विकल्प यह है कि सौर अवशोषक को जल वाष्प का उत्पादन तेज गति से करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाए।

यगी को खुद डिवाइस पर बोलते हुए सुनने के लिए, इस वीडियो पर एक नज़र डालें, जहां वह बस सब कुछ तोड़ देता है और अपने डिवाइस के बुनियादी काम सिद्धांत को समझाता है।

अंतिम विचार

यागी और वांग का जल संचयन उपकरण निरंतर जल एकत्रित करने का एक व्यवहार्य साधन है जिसमें ऊर्जा की कम आवश्यकताएं हैं। यह इस तरह की प्रौद्योगिकियां हैं जो दुनिया के पानी के संकट को कम करने में मदद कर सकती हैं और यह न्यूनतम पर्यावरणीय प्रभाव के साथ ऐसा कर सकती है।