Você pode usar uma máquina de produção de água para extrair água potável diretamente do ar. Essas máquinas utilizam diferentes métodos, como o resfriamento do ar para produzir gotículas de água (condensação), o uso de materiais especiais que retêm umidade (dessecantes), a filtragem com membranas ou a captura de névoa em redes. Cada método funciona melhor em determinados climas. Os cientistas acreditam que essas tecnologias podem ajudar a fornecer água potável para cerca de um bilhão de pessoas , especialmente onde é difícil encontrar água limpa.
Máquinas de produção de água fornecem água fresca em casa, em emergências e em locais com água limitada, mas precisam de manutenção regular e umidade suficiente para funcionar bem.
Ao usar uma máquina de produção de água, o primeiro passo é extrair o ar do ambiente. A máquina usa ventiladores para aspirar grandes quantidades de ar. Algumas máquinas de alta capacidade podem processar cerca de 648 metros cúbicos de ar por hora . Isso é quase a mesma quantidade de ar que você encontraria em uma sala de aula grande.
Descrição do sistema |
Taxa de produção de água |
Taxa de fluxo de ar |
Volume aproximado de ar processado por hora |
---|---|---|---|
Novo sistema gerador de água atmosférica |
250 kg/h de água doce |
Fluxo de ar de 3 kg/s |
~648 m³/h |
Ar condicionado de duas toneladas (para referência) |
2,07 L/h de água |
Não especificado |
N / D |
Antes de o ar entrar na máquina, ele passa por vários filtros. Estes filtros removem poeira, sujeira e pequenas partículas Alguns filtros conseguem até capturar partículas menores que 2,5 mícrons. Outros sistemas usam filtros de ozônio para matar germes e filtros de água especiais para remover cor, odor e sais dissolvidos. Isso mantém a água limpa e segura para você beber.
Filtros de ar multicamadas removem poeira e sujeira.Dica: Ar limpo significa água mais limpa. Quanto melhores os filtros, mais segura será sua água potável.
A maneira mais comum de água potável da máquina de ar O processo se dá por condensação. A máquina resfria o ar até que o vapor d'água se transforme em água líquida, assim como o orvalho se forma na grama pela manhã. A máquina utiliza sistemas de resfriamento especiais para tornar isso mais rápido e confiável do que a natureza.
Aspecto |
Condensadores Radiativos (Formação Natural de Orvalho) |
Condensadores Ativos (Máquinas de Produção de Água) |
---|---|---|
Mecanismo |
Resfriamento passivo abaixo do ponto de orvalho |
Materiais de resfriamento ativo ou dessecantes |
Dependência do Meio Ambiente |
Precisa de alta umidade, vento fraco e céu limpo |
Funciona em muitas condições climáticas |
Rendimento de água |
Até 0,6 L/dia/m² |
15–50 L/dia (pequenas unidades), até 200.000 L/dia (grande escala) |
Escalonamento de eficiência |
Quedas acima de 1 m² |
Altos rendimentos em larga escala |
Necessidade de energia |
Nenhum |
Precisa de eletricidade ou outra energia |
Custo |
Baixo |
Maior devido ao uso de energia |
Confiabilidade |
Dependente do clima |
Condições confiáveis e controladas |
Uma máquina de produção de água pode produzir muito mais água do que coletores de orvalho naturais. Máquinas pequenas podem produzir de 15 a 50 litros por dia, enquanto as grandes podem produzir até 200.000 litros. No entanto, essas máquinas precisam de energia para funcionar. Algumas máquinas domésticas consomem entre 0,5 e 1,0 quilowatt-hora de eletricidade para cada litro de água. Sistemas mais eficientes podem usar tão pouco quanto 0,22 quilowatts-hora por litro .
Alguns gerador de ar para água Use dessecantes ou membranas para extrair água do ar. Dessecantes são materiais especiais que absorvem umidade, como uma esponja. A máquina então aquece o dessecante para liberar a água, que é coletada e purificada.
Os sistemas baseados em membranas utilizam camadas finas que permitem a passagem do vapor de água, mas bloqueiam outras funções. Algumas membranas, como as nanofibras de poliamida 6-LiCl, podem produzir muita água — até 230 litros por quilo de membrana por dia Os sistemas baseados em membranas são, na verdade, um tipo de sistema dessecante, portanto, seu rendimento de água é semelhante. Os cientistas ainda estão estudando qual método funciona melhor em diferentes locais.
Observação: os sistemas dessecantes e de membrana podem funcionar mesmo quando o ar não está muito úmido, o que os torna úteis em áreas secas.
Em alguns lugares, é possível coletar água da neblina. Máquinas usam redes finas ou malhas para capturar pequenas gotículas de água do ar. Esse método funciona melhor em áreas costeiras ou montanhosas, onde a neblina é comum.
Outra nova tecnologia utiliza materiais chamados estruturas metal-orgânicas (MOFs). As MOFs conseguem capturar moléculas de água do ar, mesmo quando o ar está muito seco. No entanto, fabricar MOFs em larga escala é difícil. É preciso resolver problemas como manter as MOFs estáveis, torná-las baratas e garantir sua longa durabilidade. Os engenheiros também precisam projetar boas maneiras de movimentar o ar e o calor pela máquina. Usar MOFs com segurança e eficiência ainda é um desafio, mas elas podem ajudar no futuro.
Os MOFs devem manter alta capacidade de água em larga escala.Uma máquina de produção de água pode usar um ou mais desses métodos para fornecer água limpa. A escolha depende de onde você mora e da quantidade de água necessária.
Ao usar uma máquina de produção de água, você obtém água que começa como vapor no ar. Para garantir que essa água seja segura, a máquina utiliza várias etapas de filtragem. Primeiro, o ar passa por uma filtro não tecido que captura poeira, gases de exaustão e odores. Após a condensação, a água se move através de um filtro de malha de carbono . Este filtro remove produtos químicos e melhora o sabor. Muitas máquinas usam filtragem em vários estágios , incluindo osmose reversa e tratamento UV, para remover bactérias e outras impurezas.
Aqui está uma sequência típica de etapas de filtragem:
Entrada de ar e filtragem inicial
Condensação de vapor de água
Filtragem de malha de carbono
Purificação por osmose reversa
Esterilização UV
Mineralização e filtração final
Se a água permanecer no reservatório por mais de um dia, a máquina a filtra novamente para mantê-la fresca. Essas etapas ajudam a água a atender aos padrões internacionais de segurança.
Dica: A filtragem em vários estágios proporciona água potável mais limpa e segura.
A esterilização é importante para remover germes e bactérias da água. A maioria das máquinas de produção de água utiliza luz ultravioleta (UV) ou tratamento com ozônio. A esterilização UV funciona ao projetar luz UV na água , que destrói o DNA e o RNA de microrganismos. Este método não altera o sabor nem o cheiro da água. Os sistemas UV funcionam bem em água fria e não deixam resíduos.
O tratamento com ozônio utiliza um oxidante potente para matar bactérias, vírus e fungos. O ozônio pode melhorar a qualidade da água, mas pode criar odores e ser corrosivo para equipamentos. Em água fria, A esterilização UV é geralmente mais eficaz do que a esterilização por ozônio . Você obtém desinfecção imediata e sem produtos químicos com UV, o que o torna uma escolha mais segura para a maioria dos usuários.
Método de esterilização |
Como funciona |
Prós |
Contras |
---|---|---|---|
Luz UV |
Destrói DNA/RNA de germes |
Sem resíduos, rápido e seguro |
Precisa de eletricidade |
Ozônio |
Oxida contaminantes |
Poderoso, amplo espectro |
Pode causar odores, corrosivos |
Após a filtragem e esterilização, a água pode ficar com gosto insípido devido à falta de minerais. A mineralização adiciona minerais essenciais como cálcio, magnésio e potássio . Esses minerais melhoram o sabor e proporcionam benefícios à saúde. O processo também ajuda a equilibrar o pH, muitas vezes tornando a água ligeiramente alcalina (pH 7,6 a 8,1) . A mineralização atua como uma etapa final de filtragem, removendo quaisquer partículas restantes e tornando sua água fresca e saudável.
Minerais adicionados: cálcio, magnésio, potássioVocê obtém água que não é apenas pura, mas também refrescante e boa para seu corpo.
Você notará que a quantidade de água que sua máquina produz depende da umidade e da temperatura do ar. Quando o ar está quente e úmido, sua máquina de fazer água funciona melhor. A maioria das máquinas precisa de pelo menos 35% de umidade para operar com eficiência . Se o a temperatura cai abaixo de 65°F (18°C) ou a umidade cai abaixo de 30% , a produção de água da máquina cai drasticamente. Alguns sistemas avançados podem aumentar a umidade dentro da máquina para ajudar em condições secas, mas a maioria funciona melhor em ar quente e úmido.
Gerador de Água Atmosférica |
Umidade Mínima |
---|---|
Solaris WaterGen A10 |
35% |
Innovaqua Nube |
35% |
VidaBem |
35% |
Ar PuroÁgua |
35% |
Waiea WR-2 |
35% |
Solaris WaterGen A20 |
35% |
Ar para Água H2O |
35% |
Umidificador modificado de Sean (faça você mesmo) |
36% |
Sistemas baseados em desumidificadores |
50% |
Dica: Para obter melhores resultados, use sua máquina de fazer água em locais com temperaturas quentes e alta umidade.
A maioria das máquinas de produção de água usa eletricidade para resfriar o ar e coletar água. Você pode conectar sua máquina à rede elétrica, mas muitos modelos novos usam painéis solares. Máquinas movidas a energia solar Permitem que você produza água mesmo em locais remotos sem eletricidade. Usar energia solar reduz seus custos e ajuda o meio ambiente. Algumas máquinas usam tecnologia inteligente para monitorar o uso de energia e melhorar a eficiência. Modelos de alta eficiência podem usar tão pouco quanto 0,35 a 0,45 quilowatts-hora para cada litro de água . A energia solar torna essas máquinas mais acessíveis e sustentáveis, especialmente onde a eletricidade é cara ou não confiável.
Ao usar uma máquina de produção de água, você ajuda a reduzir a necessidade de água engarrafada e o transporte de água por longas distâncias. Máquinas movidas a energia solar não emitem gases de efeito estufa, sendo, portanto, melhores para o planeta. Você pode usar essas máquinas fora da rede elétrica, o que ajuda pessoas em áreas remotas ou secas. Novos designs consomem menos energia e funcionam com fontes renováveis, tornando-as ainda mais ecológicas. À medida que a tecnologia avança, essas máquinas se tornarão uma forma mais sustentável de obter água limpa, ajudando tanto as pessoas quanto o meio ambiente.
Você pode usar uma máquina de fazer água em muitos lugares. Em casa, você pode configurar uma unidade compacta para as necessidades diárias de consumo de água da sua família . Essas máquinas funcionam bem em apartamentos, casas alugadas e até mesmo em prédios altos onde a pressão da água é baixa. Você não precisa de encanamento especial — basta conectá-las e começar a produzir água. Muitas pessoas usam essas máquinas para reduzir o desperdício de plástico e evitar o consumo de água engarrafada. Alguns modelos conectar ao encanamento ou sistema HVAC da sua casa , para que você tenha água fresca na torneira. Empresas como hotéis, restaurantes e fábricas Use também essas máquinas para fornecer água potável para hóspedes e funcionários. Em emergências, você pode contar com uma máquina de produção de água para obter água limpa quando outras fontes falharem.
Dica: Você pode escolher entre diferentes tamanhos e modelos, desde pequenos aparelhos de bancada até grandes máquinas para escritórios ou fábricas.
Uma máquina de produção de água pode ajudar a resolver a escassez de água, especialmente em áreas secas ou remotas. lugares como o Quênia rural , as pessoas usam essas máquinas para obter água potável onde poços ou rios não são confiáveis. Algumas máquinas usam materiais especiais para extrair água do ar muito seco, mesmo quando a umidade cai abaixo de 20% . A tabela abaixo mostra como diferentes tipos funcionam em locais secos:
Tipo de AWG |
Funciona em baixa umidade? |
Uso de energia |
Melhor para |
---|---|---|---|
Baseado em adsorção (MOFs) |
Sim |
Moderado |
Regiões áridas e semiáridas |
Baseado em condensação |
Não |
Alto |
Áreas costeiras úmidas |
Os melhores resultados são obtidos em climas quentes e úmidos, mas novas tecnologias estão tornando essas máquinas mais úteis em desertos e zonas de seca.
Você pode enfrentar alguns desafios com uma máquina de produção de água. Altos custos de compra e instalação pode dificultar o acesso de algumas pessoas. Você precisa substitua os filtros e verifique o sistema com frequência para manter a água segura. Em tempo seco, a máquina consome mais eletricidade e produz menos água, o que pode aumentar sua conta de energia. Máquinas grandes ocupam espaço e precisam de cuidados especiais . Modelos mais antigos podem exigir mais trabalho manual e custar mais para operar . Mesmo com esses problemas, muitas pessoas acham essas máquinas valiosas para um fornecimento constante de água, especialmente quando outras fontes não são seguras ou confiáveis.
Observação: usar energia solar e novos designs pode reduzir custos e tornar essas máquinas mais ecológicas ao longo do tempo.
Uma máquina de produção de água fornece água limpa extraindo umidade do ar. Você obtém benefícios como água fresca em locais remotos, menos resíduos plásticos e ajuda em emergências. No entanto, você precisa pensar em humidade local, temperatura e uso de energia . Verifique a tabela abaixo para uma rápida olhada no principais benefícios e limites :
Beneficiar |
Limitação |
---|---|
Água doce em qualquer lugar |
Necessita de alta umidade e energia |
Reduz o desperdício de plástico |
Menor produção em climas secos ou frios |
Bom para emergências |
Requer manutenção regular |
Considere seu clima e suas necessidades diárias antes de escolher uma máquina de produção de água.