Partout sur la planète, même les endroits les plus secs contiennent de faibles traces d’humidité dans l’air, qui peuvent être captées et retenues par des matériaux absorbants, pour être ensuite libérées sous forme d’eau potable. Cependant, la plupart des systèmes actuels pensés pour ce type d’opération dépendent de la lumière du soleil pour chauffer le matériau jusqu’à ce que l’humidité emprisonnée s’évapore et se condense à l’état liquide, ce qui peut durer des heures, voire des jours.
Jusqu’ici, les efforts déployés pour accroître les quantités d’eau ainsi produites se sont essentiellement concentrés sur la conception de matériaux ayant une plus grande capacité d’absorption, mais une autre approche est possible.
Le pouvoir des ondes
La technologie mise au point par les ingénieurs du MIT permet d’accélérer l’ensemble du processus. Au lieu de recourir à la lumière du soleil, le dispositif utilise des ultrasons qui libèrent physiquement l’humidité nettement plus rapidement. Pour être plus précis, en vibrant à haute fréquence, les ondes peuvent détacher les molécules d’eau en seulement quelques minutes.
Concrètement, le dispositif, très simple dans sa conception, consiste en un anneau plat piézoélectrique en céramique au sein duquel le matériau absorbant est placé, qui vibre lorsqu’une tension électrique lui est appliquée, et d’une membrane poreuse en acier inoxydable à travers laquelle l’eau est extraite sous l’effet des vibrations. En complément, un second anneau extérieur recueille les gouttelettes qui ont été libérées grâce à de minuscules buses, pour les stocker ensuite dans un réservoir.
Les technologies permettant de produire de l’eau à partir de l’air reposent essentiellement sur la chaleur. © Outthere
Une technologie 45 fois plus efficace
En libérant les molécules d’eau par vibration, le dispositif à ultrasons améliore jusqu’à 45 fois l’efficacité de l’extraction par rapport aux systèmes fonctionnant grâce à la lumière du soleil, et ce en consommant beaucoup moins d’énergie. Autre avantage, le processus peut être répété indéfiniment, ce qui permet de générer plusieurs litres, voire plusieurs dizaines de litres, quotidiennement avec un même appareil.
Par ailleurs, comme cette technologie alternative ne repose pas sur l’évaporation ou la condensation, son efficacité n’est pas limitée par une contrainte thermique, ce qui ouvre la voie à des gains d’efficacité encore plus importants.
Alimenté par une petite cellule solaire, facilement applicable sur n’importe quel matériau absorbant, que ce soit des fibres, des textiles ou même des sels, cette technologie pourrait s’avérer particulièrement utile dans les zones arides ou lors de périodes de sécheresse. En délivrant de l’eau potable en quelques minutes, elle pourrait également trouver des applications domestiques ou industrielles.