从空气中收集水有多实用？

水是维持人类生命所需的最宝贵的物质之一。不幸的是，在加利福尼亚州等一些地区，它已经开始耗尽。

持续的干旱让一些人寻求替代解决方案，例如从空气中吸水。特别是，一家名为海啸产品的公司以其大气造水机在媒体上引起了轰动，宣传它们是解决干旱地区问题的解决方案， 据报道 美联社新闻. 今天，我们将了解这些机器如何捕获水，以及它们是否可以为缺水地区提供帮助。

简要解释

由 Tsunami Products 等公司建造的系统被称为冷却冷凝型大气水发生器。它们的工作原理与现代空调大致相同，依赖于制冷回路。制冷回路用于形成冷表面，空气中的水在该冷表面上凝结并被收集。从那里，水被过滤和净化，以去除可能从空气中捕获的任何病毒、细菌或其他污染物。

照片中的 Tsunami 500 装置与人体尺寸相邻。

看起来很简单；其基本原理非常简单。收集在凉爽的表面上凝结的水，过滤并饮用！然而，我们通常不将空气本身视为水源是有原因的。这是因为能源成本，总而言之，能源成本非常高。本质上，运行这样的机器在功能上等同于运行大型空调。

例如，Tsunami Products 提供的最小单位是 海啸 500其成本约为 30,000 美元，据报道每天能够输送多达 204 加仑（773 升）的水。这是大量的水，大约足以满足两个美国人的日常需求——每人 82 加仑水。为了捕获这些水，Tsunami 500 使用了惊人的 5.8-7.5 千瓦功率，具体取决于环境温度和相对湿度条件。乘以 24 小时，水的成本为 139.2-180 千瓦时。最好的情况是每加仑大约 0.68 千瓦时。相比之下，海水淡化已经被认为是能源密集型的，每加仑仅需 0.0113 千瓦时。

如果我们使用可再生能源会怎样？

对于那些拥有太阳能电池板和电池存储的人来说，能源成本似乎不是问题。然而，对于那些坚持支付电网价格的人来说，考虑到目前每千瓦时约 27 美分的能源价格，在遭受干旱的加利福尼亚州安装这样的装置每天的运行成本约为 36-20 美元。考虑到加州目前的平均水费，这是一个巨大的水费 每月只需​​ 65 美元.

真正的关键是将此类技术与太阳能结合起来，以避免进一步加剧导致炎热天气和干旱的气候变化问题。湾区男子 Don Johnson 居住在贝尼西亚市，他为自己购买了一台 Tsunami 500，以满足花园的用水需求。然而，他发现该机器能够产生足够的水来满足他的花园和家庭用水。得益于屋顶上安装的大型太阳能装置，约翰逊在运行该系统时不必处理过多的电费。

Tsuanmi 500 设备在不同环境条件下的预期产水量数据。请注意，较低的温度和相对湿度会导致产量显着下降。

此类产品被宣传为一种在空气本身湿度之外根本没有水的地方产生水的有用方法。他们确实可以做到这一点，但条件必须合适。空气中必须有足够的湿度，温度不能太低。 根据凯文·柯林斯的说法Tsunami Products 总裁表示，该装置非常适合赤道两侧 10 至 15 度范围内的区域。 “如果你在洛杉矶地区、旧金山或圣地亚哥，这些地区的气候通常不会结冰，”柯林斯说道，并补充道，“……我们可以在任何高于 50 华氏度的温度下制水。”

现有的空调可以为此进行优化吗？

考虑到巨大的成本，这项技术尚未成为主流也就不足为奇了。据报道，在美联社新闻报道之前的 20 个月内，Tsunami Products 仅售出 18 件。从那时起，该公司报告了浓厚的兴趣，并希望在年底前完成 50 份订单。考虑到干旱造成的焦虑，那些有能力的人会抓住机会确保自己的供水，这也许并不奇怪。

然而，它确实提出了这样的想法：也许该技术可以以更可持续的方式使用。任何见过空调机组滴水的人都会熟悉其中的原理。也许还有余地来研究捕获商业和工业设施中大型空调机组的冷凝水，并对其进行净化以供现场使用。这可能会在不增加用电量的情况下减少用水量，因为它依赖于已经使用的现有空调系统。由于这种系统收集的水量较少，因此不太可能在较小的家庭规模上发挥作用。然而，对于大型安装来说，它可能是有益的。

然而，总体而言，从潮湿空气中制水仍然是一项能源密集型活动，因此成本高昂。虽然大气水捕获可能会在离网地区和有钱的房主那里找到一些应用，但它绝不可能成为加州和其他干旱地区水问题的广泛解决方案。必须采用更传统的节水和集水方法。

来源：https://hackaday.com/2021/10/29/how-practical-is-harvesting-water-from-the-air/