Insinyur MIT telah mengembangkan perangkat perintis untuk menghasilkan air minum dari udara. Terobosan ini menawarkan harapan bagi lebih dari 2.2 miliar orang di seluruh dunia yang tidak memiliki akses terhadap air bersih.
Insinyur MIT telah memperkenalkan perangkat inovatif yang dapat memberikan solusi penting untuk kelangkaan air global dengan mengekstraksi air minum langsung dari udara. Dengan lebih dari 2.2 miliar orang di seluruh dunia yang tidak memiliki akses ke air minum yang aman — dan 46 juta orang menghadapi ketidakamanan air di Amerika Serikat saja — inovasi ini memiliki potensi yang sangat besar.
Pemanen air atmosfer yang baru dikembangkan ini menangkap uap air dari udara dan mengubahnya menjadi air minum yang aman. Tidak seperti solusi lain, perangkat ini beroperasi tanpa sumber daya eksternal, sehingga ideal untuk digunakan di area dengan sumber daya terbatas.
"Kami telah membangun perangkat berskala meter yang kami harap dapat digunakan di wilayah-wilayah dengan keterbatasan sumber daya, di mana bahkan sel surya pun tidak mudah diakses," kata Xuanhe Zhao, Profesor Teknik Mesin dan Teknik Sipil dan Lingkungan Uncas dan Helen Whitaker di MIT, dalam rilis berita.
Perangkat ini memiliki panel vertikal seukuran jendela yang terbuat dari bahan hidrogel unik yang terbungkus dalam ruang kaca pendingin. Hidrogel yang menyerupai bungkus gelembung hitam ini menyerap uap air lalu melepaskannya melalui siklus penguapan-pengembunan, menghasilkan air bersih dan layak minum.
Keterangan: Para insinyur MIT menguji pemanen air pasif di Death Valley, CA. Peralatan seukuran jendela ini terbuat dari bahan hidrogel yang terinspirasi origami (hitam) yang menyerap air dari udara, dan melepaskannya ke dalam tabung tempat para peneliti dapat mengumpulkan air sebagai air minum murni.
kredit: Atas kebaikan para peneliti; MIT News
Dalam uji coba di dunia nyata yang dilakukan selama tujuh hari di Death Valley, California — tempat terkering di Amerika Utara — perangkat tersebut memanen hingga 160 mililiter air per hari.
Efisiensi sistem diproyeksikan meningkat di lingkungan yang lebih lembap, yang dapat merevolusi akses air, terutama di wilayah kering.
Inti dari inovasi ini terletak pada penggunaan hidrogel, bahan yang dikenal karena sifatnya yang luar biasa dalam menyerap air. Dengan mengintegrasikan gliserol ke dalam hidrogel, tim tersebut mencegah garam bocor ke dalam air yang terkumpul, sehingga dapat mengatasi tantangan utama yang dihadapi oleh teknologi pemanenan air serupa.
"Ini hanyalah desain pembuktian konsep, dan ada banyak hal yang dapat kami optimalkan," imbuh penulis pertama "Will" Chang Liu, mantan postdoc MIT yang kini menjadi asisten profesor di Universitas Nasional Singapura (NUS). "Misalnya, kami dapat memiliki desain multipanel. Dan kami tengah mengerjakan material generasi berikutnya untuk lebih meningkatkan sifat intrinsiknya."
Idenya adalah untuk memasang panel ini dalam skala besar di wilayah-wilayah yang kelangkaan air merupakan masalah kritis.
“Jadi Anda bisa memiliki banyak panel bersama-sama, menampung air sepanjang waktu, dalam skala rumah tangga,” imbuh Zhao.
Penelitian tersebut, diterbitkan dalam jurnal Nature Water, memamerkan potensi inovasi ini untuk menyediakan solusi berkelanjutan dan berskala luas terhadap krisis air yang memengaruhi jutaan orang di seluruh dunia.
Rekan penulis studi ini termasuk Xiao-Yun Yan, Shucong Li dan Bolei Deng dari MIT dan kolaborator dari NUS, Universitas Hong Kong dan Universitas Politeknik Mohammed VI di Maroko.