En kombinasjon av tre naturlige egenskaper ga forskerne et materiale som er i stand til samle kondens fra lufta langt mer effektivt. (Foto: Colourbox)

Ørkenbille ga idéen: Nytt materiale høster drikkevann rett fra lufta

Kan også gi mer effektive kraftverk.

Med en voksende befolkning og områder på planeten som blir tørrere som følge av klimaendringer, blir det stadig viktigere å finne nye måter å lage drikkevann på. 

Billeskall og kaktuspigger 

Nå har et team med forskere ved Harvard-universitetet i USA laget et materiale som langt mer effektivt kan høste rent vann fra luften.

De har latt seg inspirere av de ujevne skallene til ørkenbiller fra Namib-ørkenen i Afrika, som har hydrofile "humper" omkranset av hydrofobe omgivelser, noe som gjør at de kan høste vann.

I tillegg har forskerne plassert disse kulene på samme måte som kaktuspigger er plassert asymmetrisk langs planten, noe som gjør at vannet enklere renner nedover. 

Inspirasjonskilden: Ørkenbillen stenocara gracilipes fra Namib-ørkenen i Afrika.
Inspirasjonskilden: Ørkenbillen stenocara gracilipes fra Namib-ørkenen i Afrika. Foto: Hans Hillewaert /, CC BY-SA 3.0

Nanokledning 

Til sist har de kledd materialet med en nanokledning som skal etterlikne den jevne og glatte overflaten til såkalte kannebærerplanter. 

– Vi fant via eksperimenter at geometrien til kulene alene kunne gjøre kondensering enklere. Ved å optimisere kuleformen gjennom detaljerte teoretiske modelleringer og kombinere det med asymmetrien til kaktuspigger og de nesten friksjonsfrie overflatene til kannebærerplanter, var vi i stand til å designe et materiale som kan fange og transportere et større volum vann på kort tid enn andre overflater, sier Kyoo-Chul Park, hovedforfatter på studien, til Harvards nettsider

Den asymmetriske formen på kulene resulterer i en langt større ansamling av vann på bunnen av overflaten enn en flat overflate.
Den asymmetriske formen på kulene resulterer i en langt større ansamling av vann på bunnen av overflaten enn en flat overflate. Foto: Aizenberg Lab/Harvard SEAS

Mer effektive kraftverk

Utviklingen kan være gunstig også for andre ting enn ren vannhøsting. 

– Varmekraftverk, for eksempel, bruker kondensatorer for raskt å konvertere damp til flytende vann. Vårt design kan gjøre denne prosessen raskere og til og med tillate drift ved høyere temperaturer, noe som vil bedre virkningsgraden betraktelig, sier Philseok Kim, medforfatter av studien. 

– Denne forskningen er et spennende første steg mot å utvikle et passivt system som effektivt kan samle vann og lede det mot et reservoar, sier Kim. 

Studien ble publisert i tidsskriftet Nature

Kommentarer (4)

Kommentarer (4)