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Ein Unternehmen kann Trinkwasser nur aus Luft und Sonnenlicht herstellen

Und es braucht nicht einmal ein Stromnetz.

QUELLE Wasserfarm in Dubai. QUELLE Hydropaneele

Stellen Sie sich das vor. Trinkwasser als unbegrenzte Ressource, ein nachhaltiges Entwicklungsziel, das den Nutzen am Laufen hält.

Aber angesichts der zunehmenden Wasserknappheit, die durch den katastrophalen Klimawandel verschärft wird, klingt das Versprechen eines einfachen Zugangs zu sauberem Trinkwasser wie ein Traum, der nicht in der Realität verwurzelt ist.

Zur Veranschaulichung: Ständige Veränderungen in den Mustern des Wasserkreislaufs und drastisch zunehmende Entnahmen für den menschlichen Gebrauch erschweren den Zugang zu sauberem Trinkwasser. Laut a Bericht von UNICEF und WHO, einer von drei Menschen auf der Welt hat keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser. Auch Naturkatastrophen können Wasservorräte zerstören oder verseuchen, wodurch Gemeinden anfälliger für Krankheiten wie Cholera und Typhus werden. UNICEF hat das jeden Tag festgestellt, mehr als 700 Kinder unter fünf Jahren sterben durch Durchfall im Zusammenhang mit unzureichender Wasserversorgung, sanitären Einrichtungen und Hygiene.

Es wird schlimmer.

Erhöhter Wasserstress führt auch zu einer stärkeren Konkurrenz um Wasser. Dies wiederum kann zu Konflikten führen.Bürgerkrieg in Syrien wurde zu einem großen Teil mit einer schweren Dürre in Verbindung gebracht.

Während Techniken zum Kondensieren von Wasser aus der Luft seit der Antike verwendet werden, müssen die meisten modernen Kondensatoren, die große Wassermengen produzieren sollen, an das Stromnetz angeschlossen werden, wodurch ein Problem durch ein anderes ersetzt wird. Aber was wäre, wenn es so wäre?wäre eine lösung?

Was wäre, wenn Sie Wasser aus dem Nichts ziehen könnten, ohne zusätzlichen Kohlenstoff zu verbrauchen oder an ein Energienetz angeschlossen zu sein?

QUELLE GlobalDie Hydropaneele von können genau das, und die Technologie ist mehr Wissenschaft als Fiktion. Die Wasserkraftwerke nutzen Sonnenenergie um sauberes, schadstofffreies Trinkwasser aus der Luft zu kondensieren. Der Wasserspeicher an Bord kann auch in einem Haushalt direkt an den Trinkwasserhahn angeschlossen werden. Das System geht dann noch einen Schritt weiter und mineralisiert das Wasser für ideale Härte und Geschmack, um qualitativ hochwertiges Wasser leicht verfügbar zu machen.

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Die Hydropaneele von Source haben bereits in 52 Ländern ein Zuhause gefunden

"Mädchen und Frauen verbringen ein durchschnittlich 200 Millionen Stunden täglich Wasser sammeln. Das war die Hauptmotivation für unser Unternehmen – Frauen sollten kein Wasser mehr schleppen müssen. Es inspirierte Cody Friesen [der Gründer], um nach einem Weg zu suchen, diese unbegrenzte Ressource, nämlich Wasserdampf in der Luft, anzuzapfen und sie in die Hände von Menschen zu legen, die sie brauchen," Thomas Borns, der US Direct Sales Manager bei SOURCE Global, erzählt IE in einem Videointerview.

Das Hydropanel ist ein Segen für Menschen mit schlechtem Zugang zu sauberem Trinkwasser, die stundenlang schleppen müssen, um es zu holen, und keinen Zugang zu einer zuverlässigen Energiequelle haben.

Auf der ganzen Welt liegt die Verantwortung für diese Verantwortung – das Wasserholen – in erster Linie bei Frauen. Dies kann sie davon abhalten, sich weiterzubilden, sich Freizeit- und Sportaktivitäten hinzugeben und aus der Armut herauszukommen.

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Natürlich betrifft dieses globale Problem nicht nur Entwicklungsländer oder Menschen, die in abgelegenen Gebieten leben. Schlechte Infrastruktur, mangelnde Transparenz in Bezug auf die Herkunft des Wassers, Sicherheit und Kosten sind auch in Industrieländern anhaltende Probleme.

"Die wichtigsten Auswirkungen der Hydropaneele sind nur wenige Stunden von unserem Unternehmen entfernt zu sehen. Und das ist bei Navajo Nation im Norden von Arizona. Navajo Nation hat Grundwasser, aber es wurde weitgehend durch Minen mit abgereichertem Uran in der Gegend kontaminiert. Wir hatteninstallierte unsere Hydropaneele und einen Wasserhahn im Haus einer 83-jährigen Frau. Und mit 83 Jahren hatte sie hier in den Vereinigten Staaten zum ersten Mal und in ihrem ganzen Leben fließendes Wasser jeglicher Art in ihrem Haus.“sagt Borns.

Diese Art von Wirkung scheint etwas zu sein, das hier in den Vereinigten Staaten erreicht werden kann. „Und ich denke, es ist wichtig, dass die Menschen verstehen, dass Wasser als Problem nicht spezifisch für die Entwicklungsländer ist. Es ist heute ein Problem hier in den Vereinigten Staaten“, fährt Borns fort.

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Das Folgende wurde aus Gründen der Länge und Klarheit bearbeitet.

IE: Was ist die Wissenschaft hinter dem Hydropanel?

Thomas Borns: Was wir in unserer Maschine tun, verursacht eine passive Kondensation und verwendet effiziente Mittel, um dieses Wasser zu sammeln. Das Hydropanel besteht aus einem traditionellen Solarmodul, das das gesamte System mit Strom versorgt. Flankiert wird es auf beiden Seiten von diesen zwei schwarzen oder dunklen Rechtecken, die wir nennenSonnenkollektoren, die so viel Wärmeenergie wie möglich aufnehmen.

Wasserfarm an der Arizona State University.Quelle: QUELLE Hydropaneele

Im Wesentlichen versuchen wir, das Innere des Panels heißer zu machen als die Luft, die es umgibt. Damit wir es können, egal wo wir sind, wie hier in dieser Wüstenumgebung, in der wir die Panels entworfen habenWasser machen.

Wir können diese Paneele in einer verschmutzten Umgebung installieren lassen und trotzdem nur reines Wasser vom Kondensationspunkt erhalten.

Diese kühlere Umgebungsluft ist mit Wasserdampf beladen, der zu flüssigem Wasser kondensiert. Und dieses flüssige Wasser wird auf einem hygroskopischen proprietären Material im Inneren der Maschine gesammelt. Das Material lässt Wassermoleküle durch die Membran passieren.

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Wir können diese Paneele in einer verschmutzten Umgebung installieren lassen und trotzdem nur reines Wasser vom Kondensationspunkt erhalten. Kondensiertes Wasser ist superrein. Es ist im Wesentlichen doppelt destilliert, bis zu dem Punkt, an dem Sie es nicht unbedingt trinken möchten. AlsoWir mineralisieren das Wasser innerhalb der Platte oder in einem angrenzenden Tank mit Kalzium und Magnesium. Wenn das Wasser auf einen pH-Wert von etwa acht gebracht wird, schmeckt es gut.

Wie viele Liter pro Monat produziert ein Panel? Gibt es einen bestimmten Prozentsatz der Wasserversorgung einer Stadt oder Gemeinde, den die Arrays produzieren können?

Es hängt vom Wetter ab. Da wir ein Solarprodukt sind, brauchen wir die Sonne, um das System mit Strom zu versorgen. Aber die relative Luftfeuchtigkeit schwankt überall an jedem Tag dramatisch, was bedeutet, dass wir Tage haben können, wo wir sindWir verdienen viel mehr und haben Tage, an denen wir viel weniger verdienen.

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Ein einziges unserer neuesten Panels, das wir Roxy nennen, wurde für einen Anwendungsfall im Wohnbereich entwickelt. Dieses Panel wird etwa 15 Kisten Wasser pro Monat produzieren, was etwa 360 dieser Standard-6,9-Unzen-Kisten entsprichtFlaschen Trinkwasser.

Diese Zahlen werden in Los Angeles, der Bay Area und hier in Scottsdale ziemlich unterschiedlich sein. Sie variieren von Ort zu Ort.

Wie Sie bereits erwähnt haben, verbringen die Menschen in einigen ländlichen Gemeinden einen Großteil ihres Tages damit, zu Wasserquellen zu reisen. Wie können die Hydropaneele solchen Gemeinden eine Atempause bieten? Können Sie einige Beispiele veranschaulichen, wie es gelungen ist, und einzubeziehenlokale Gemeinschaften einbeziehen und gleichzeitig ihr Leben verbessern?

Das geht für mich besonders auf Frauen zurück. Eines der ganz besonderen Projekte, das wir gemacht haben, war bei der Mädchenschule Samburu in Kenia. Unsere anfängliche Installation bestand aus 40 Panels. Es ist erstaunlich, die Wirkung dieser Panels in dieser Schule zu sehen, denn obwohl es in vielerlei Hinsicht eine Schule war – und sie in der Lage waren, diese Frauen zu betreuen und zu unterrichten –Wasser mussten die Schüler noch von weit her holen. Und als wir diese Panels installiert haben, konnten wir das enorm verringern. Anstatt hinauszugehen und Eimer mit Wasser zu füllen und es zurück zur Schule zu bringen, können diese Mädchen jetzt ihre Flaschen an diesen Stationen auffüllen, wo es Wasser gibtein kleiner Spender.

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Im Juni 2018, 40 SOURCE Hydropanels wurden auf dem Campus der Samburu Girls Foundation installiert. Quelle: QUELLE Hydropaneele

Ein weiteres Beispiel ist eine indigene Gemeinschaft an der Nordküste Kolumbiens. Der größte Teil ihres Wassers war Brackwasser, und sie mussten es auf verschiedene Weise abkochen, um es trinkbar zu machen. Einer unserer Installateure war fast einen Monat lang dort draußen und lebte in Zelten, zusammen mit den Mitgliedern dieser Gemeinschaft. Es ist einfach erstaunlich zu sehen, wie sehr diese Community zusammengekommen ist, um bei der Installation zu helfen und diese Technologie anzunehmen.

Sie haben erwähnt, dass Wasserknappheit etwas ist, das normalerweise nicht mit entwickelten Ländern in Verbindung gebracht wird. Was sind die größten Herausforderungen, wenn es darum geht, an einem globalen Problem wie Wasserknappheit zu arbeiten? Wie „löst“ man Wasser?

Ich denke, es kommt mit Bildung. Es hat damit zu tun, dass sich die Menschen der Bedeutung von Wasser bewusst werden. Je nach Gemeinde, in der man sich befindet, kann es schwierig sein. Ich bin in der Wüste in Arizona aufgewachsen. Auf der Seite meiner Mutterwar eine Rancherfamilie und die Seite meines Vaters hatte viele Bauern, also bin ich mit diesem Verständnis aufgewachsen, dass Wasser kostbar ist, da Dürre hier in Arizona schon immer ein Problem war.

Wasser ist eine kostbare Ressource, und je nachdem, wo Sie sich befinden, ist eine Menge Infrastruktur erforderlich, um sauberes Wasser zu Ihnen zu bringen.

Aber dann gehe ich in andere Gemeinden, in denen die Vorstellung von Dürre und Wasserknappheit nicht schon früh in die Psyche von jemandem gehämmert wurde. Die Leute drehen den Wasserhahn auf, Wasser kommt heraus, und sie machen sich keine großen Sorgen darüber.Ich denke also, der erste Schritt besteht darin, den Menschen beizubringen, dass dies eine endliche Ressource ist.

Wasser ist eine kostbare Ressource, und je nachdem, wo Sie sich befinden, ist eine Menge Infrastruktur erforderlich, um sauberes Wasser zu Ihnen zu bringen. Der erste Schritt, um dies zu lösen, besteht darin, die Menschen dazu zu bringen, diese als begrenzte Ressource vollständig zu verstehen.Die Welt verändert sich und wir brauchen Lösungen, um dem entgegenzuwirken.

Wir haben ein paarStartups, die eine ähnliche Technologie einsetzen - Sammeln von Wasser aus der Luft. Wie unterschiedlich sind die SOURCE Hydropaneele?

Die meisten [Start-ups], die mir bekannt sind, laufen unter dem Begriff atmosphärischer Wassergenerator. Diese Technologien verwenden eine Form der aktiven Kondensation, die viel Energie erfordert. Typischerweise benötigen atmosphärische Wassergeneratoren eine Umgebungsfeuchtigkeit von 30 bis 40 Prozent. Oft fällt es ihnen schwer, das Wasser sauber zu halten. Was wir verwenden, ist passive Kondensation.

Und obwohl dies bedeutet, dass wir Wasser in einem geringeren tatsächlichen Volumen produzieren als einige dieser atmosphärischen Wassergeneratoren, können wir auch buchstäblich überall Wasser produzieren. Ich habe gesehen, dass unsere Paneele Wasser in einer Umgebung mit einer so niedrigen Umgebungsfeuchtigkeit produzieren wiesieben Prozent, was ungefähr so ​​trocken ist, wie es nur sein kann.

Außerdem ist keines der anderen Produkte, denen ich begegnet bin, eigenständig. Unser System ist vollständig in sich geschlossen und mit eigener Stromversorgung. Alles, was wir tun müssen, ist, sie einzusetzen und auf die Sonne auszurichten. Und dann können wir esFangen Sie an, Wasser zu machen. Es ist keine weitere Infrastruktur erforderlich.

Diese beiden wichtigsten Dinge, die Tatsache, dass wir passive Kondensation anstelle von aktiver Kondensation verwenden und dass wir keinen externen Bedarf an Strom oder anderer Infrastruktur haben, sind wirklich das, was uns von allem anderen unterscheidet.

Was sind die aktuellen Einschränkungen dieser Hydropaneele? Haben wir Lösungen parat?

Ja, also die einzige große Einschränkung ist kaltes Wetter.

Es gibt mehr als 250 Knoten und Sensoren in jeder Einheit. Es ist also im Wesentlichen eine eigene Wetterstation. Sie ist intelligent genug, um zu wissen, wann sie sich in den Ruhezustand versetzen sollte, und dies aus zwei Gründen.

Erstens, wenn das System versuchen würde, Eis zu verarbeiten, kann dies sehr schädlich für die Komponenten in der Maschine sein, die Eis pumpen. Außerdem, weil wir diesen Wasserdampf aus der Luft nehmen, viel von diesem WasserdampfSie möchten ernten, ist jetzt kristallisiert [unter dem Gefrierpunkt]. Wenn Sie es also unter dem Gefrierpunkt zum Laufen bringen könnten, ist eine ganz andere Art von Heizelement erforderlich. Und wir haben festgestellt, dass es wahrscheinlich eine andere Energiequelle benötigt.

Aber wir arbeiten daran, einen Weg zu finden, damit das funktioniert. Denn die Realität ist, dass Wasserprobleme nicht aufhören, wenn das Wetter kalt wird. Es schränkt uns ein wenig ein, aber wir arbeiten daran, Wege zu finden, um es zu überquerenauch dieser Abgrund.

Erzählen Sie uns von Ihren Zukunftsplänen.

Diese neue Einheit, die ich zuvor besprochen habe, wird auch nachts Wasser machen können. Ich freue mich auch sehr über die Fortschritte, die wir bei unseren Stationsinstallationen machen.

Ich denke, die wahrhaftigste und coolste Anwendung dieser Paneele ist, wenn wir nur eine Handvoll für verschiedene Häuser installieren und bei der Platzierung genau vorgehen können. Aber ein großes Feld und eine Reihe dieser Paneele zu haben, ist eine großartige MöglichkeitBereitstellung von Wasser für eine ganze Gemeinde auf einmal.

Ich hatte das Vergnügen und die Gelegenheit, eng mit einigen unserer Ingenieure zusammenzuarbeiten, während sie diesen Prozess entwickeln und effizienter gestalten – um zu maximieren, was wir aus einem Hektar Fläche herausholen können, der mit Paneelen bedeckt ist, wo das Wasser in einen Sammeltank geleitet wirdwo es mineralisiert und verarbeitet wird. Das ist normalerweise für eine Gemeinschaft bestimmt.

SOURCE Hydropanels können auf oder in der Nähe Ihres Hauses installiert werden, mit flexiblen Leitungen, um Trinkwasser direkt an einen Wasserhahn oder einen Kühlschrankspender zu liefern.Quelle: QUELLE Hydropaneele

Das Thema dieses Earth Day lautet „Investiere in deinen Planeten“. Würdest du sagen, dass Source seinen Teil dazu beigetragen hat/tut?

Nun, ich würde sicherlich sagen, dass wir unseren Beitrag noch nicht geleistet haben, denn das klingt, als wären wir fertig. Wir haben noch einen langen Weg vor uns. Unser Leitbild ist es, Wasser für jeden Menschen wirklich zu perfektionieren und Trinkwasser zu einer unbegrenzten Ressource zu machen. Wir werden nicht fertig sein, bis wir das getan haben.

Anmerkung der Redaktion: Dies ist ein Teil unserer Serie PLANET LÖSER, wo IE Erforscht Klimaherausforderungen, Lösungen und diejenigen, die den Weg weisen werden. Schauen Sie sich die anderen Geschichten hier an: ein Holzfrachtschiff, das ohne fossile Brennstoffe fahren könnte und ein futuristischer Turm, der Umweltverschmutzung in Diamanten verwandelt.

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