Čeští vědci vymysleli, jak vyrobit vodu ze vzduchu. Mohou tak změnit poušť v oázu

Proměnit vyprahlou poušť v oázu – to umožní systém, který vyvinuli čeští vědci. Představí ho na Světové výstavě Expo 2020 v Dubaji. Technologie umožní třeba pěstovat rostliny v suchých a horkých podmínkách.

Proměnit suchou a horkou poušť v zelenou krajinu zní v tuto chvíli jako sen nebo pohádka. V praxi by k takové proměně bylo třeba velké množství vody. Ale kde takové množství vody v poušti vzít? Odpověď zní: pomocí Slunce ze vzduchu. Vzduch totiž i v poušti v sobě obsahuje vodní páru. Ale klimatické podmínky pouště neumožňují snadné získávání vody ze vzduchu použitím běžného chladiče, na kterém vodní pára při nízké teplotě zkondenzuje.

To lze realizovat v klimatických podmínkách Evropy, ale ne v neúrodné oblasti trpící nedostatkem vody. Zařízení, které dokáže proměnit suchou poušť v oázu prostřednictvím cíleného rozmnožování mikroorganismů, může působit trochu jako sci-fi. Ale výzkum a vývoj se z části o vědeckofantastický žánr opírají a poukazují tak na technologie budoucnosti.

Solar Air Water Energy Resource (S. A. W. E. R.) se skládá ze dvou systémů, jednoho na získávání vody z pouštního vzduchu a druhého pro kultivaci pouště v úrodnou půdu.

Princip zařízení
Zdroj: AV ČR

Voda je všude, jen ji získat

Systém na získávání vody ze vzduchu, na jehož vývoji se podílí Univerzitní centrum energeticky efektivních budov a Fakulta strojní ČVUT v Praze, je využíván jako dvojstupňový systém, ve kterém se v první fázi použije takzvaný desikant – materiál, který na svůj povrch váže vodní páru. Ten venkovnímu vzduchu odebere vodní obsah a zadrží ho na svém povrchu. Odvlhčený vzduch se odvede zpátky do venkovního prostředí.

Zároveň se do systému nasaje další venkovní vzduch se svým přirozeným obsahem vodní páry, který se nejdříve ohřeje na tak vysokou teplotu, aby bylo možné z povrchu desikantu vodní páru uvolnit a tím pouštní vzduch navlhčit.

Vzduch při zvýšené teplotě do sebe totiž může vázat větší množství vodní páry. Na chladič pak přichází výrazně vlhčí vzduch, než je venkovní vzduch z pouště. Díky tomu lze chladičem získat daleko více vody kondenzací ze vzduchu.

Zatímco běžným chladičem jde z pouštního vzduchu dostat v průměru 10 litrů za den, zařízení S.A.W.E.R. umí získat v průměru až 200 litrů za den – a to při srovnatelných průtocích upravovaného vzduchu.

Hlavním specifikem systému S.A.W.E.R. je ale autonomní provoz. Energetické potřeby systému jsou plně hrazeny ze sluneční energie (solární fototermické kolektory, fotovoltaické moduly, akumulace tepla a elektrické energie). Vedlejším produktem technologického systému je pak teplá voda pro sprchování a chladný vzduch pro klimatizaci budovy.

Cíl: zkultivovat poušť

Botanický ústav Akademie věd ČR vyvíjí systém pro kultivaci pouště, který využívá část získané vody pro speciální fotobioreaktor, umělé prostředí sloužící ke kultivaci mikrořas za účelem produkce polysacharidů a zadržení živin ve vodě.

Směs vody, řas a organicky navázaných živin se pak aplikuje formou zálivkového systému umístěného asi 20 centimetrů pod povrchem půdy. Kořeny rostlin získají vodu s živinami přímo ze zálivkového potrubí. Tím se výrazně omezí ztráty vody vypařováním, což je důležité hlavně v suchých oblastech s vysokou hladinou slunečního záření.

Zaléváním vodou s obsahem řas se do půdy dostávají jak živiny, které se mohou pomalu uvolňovat, tak další látky obsažené v řasách, jako jsou rostlinné hormony a organická hmota potřebná pro zdárný růst rostlin.

Před výsadbou rostlin se písčitá půda oživí mikroorganismy, které jsou prospěšné pro růst rostlin, pomáhají rostlině efektivněji získávat živiny a zvyšují zadržení vody v půdní vrstvě kolem kořenů. Tyto organismy, půdní symbiotické mykorhizní a endofytní houby fungující v kořenovém systému, ve spolupráci s dalšími půdními organismy oživí půdu tak, že se stává vhodnou pro pěstování i v tak extrémních podmínkách, které se nachází v poušti.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vědci rozlišili čtyři podtypy autismu, objev může vést k cílenější péči

Nová mezinárodní studie publikovaná v odborném časopise Nature Genetics rozlišuje čtyři geneticky odlišné skupiny poruch autistického spektra. Vědci z Duke University analyzovali data od více než pěti tisíc dětí s autismem a jejich sourozenců. Podle nich by objev mohl přispět k personalizovanější péči.
před 14 hhodinami

V Jižní Koreji objevili čtyři neznámé druhy štírků s masivními makadly

Nově objevení štírci z Jižní Koreje jsou specializovaní na život v jeskyních. Svá veliká makadla využívají jak pro navigaci v těchto ekosystémech, tak i při lovu. Podle biologů jsou ale ohrožení kvůli narušení jejich původního ekosystému.
před 18 hhodinami

Dobrovolničila už čtvrtina Čechů, ročně má tato pomoc hodnotu desítek miliard

Pomáhat ve svém volném čase ostatním se v tuzemsku stává stále častějším „koníčkem“. Nová rozsáhlá zpráva popisuje, jak taková (dobro)činnost pomáhá.
11. 7. 2025Aktualizováno11. 7. 2025

Velcí kopytníci výrazně snižují počty klíšťat, ukázala česká studie

Vědci zjistili, že velcí kopytníci jako divocí koně či zubři efektivně snižují počet klíšťat v přírodě díky své přirozené pastvě. V milovické rezervaci jich bylo na pasených plochách až o 75 procent méně než v okolních, neobhospodařovaných porostech. Klíšťat v tuzemsku v posledních letech kvůli změnám klimatu přibývá a šíří se do vyšších nadmořských výšek. O výsledcích výzkumu informovala společnost Česká krajina.
11. 7. 2025

Přes stoupající počet živelních katastrof plánuje vláda USA zásadní omezení peněz pro meteorology

Spojené státy se potýkají s řadou přírodních katastrof od povodní přes tornáda až po hurikány. Meteorologové umí snižovat jejich dopady, ale přesto, že těchto událostí kvůli změně klimatu přibývá, se americká vláda Donalda Trumpa snaží snižovat finance pro vědce.
11. 7. 2025

Evropská komise představila kodex pro AI. Řeší autorská práva i bezpečnost

Evropská komise tento týden zveřejnila nový dobrovolný kodex postupů pro poskytovatele výkonných systémů umělé inteligence (AI), jehož cílem je vyjasnit povinnosti vyplývající z nových unijních pravidel, takzvaného Aktu o AI. Kodex se týká takzvaných generativních modelů AI, jako jsou ChatGPT od OpenAI, Claude od společnosti Anthropic nebo Gemini od Googlu.
11. 7. 2025

Neandertálci zpracovaná kost jeskynního lva je jako „švýcarský armádní nůž“ doby kamenné

Víceúčelový nástroj nalezený v belgické jeskyni zvyšuje povědomí o tom, jak inteligentní byli neandertálci. Kromě toho je zajímavý také tím, že kosti jeskynních lvů tito pravěcí lidé podle všeho jinak nevyužívali.
11. 7. 2025

Kosti z Národního muzea patří slavnému baroknímu lékaři, zjistili vědci

Tým českých odborníků identifikoval ostatky významné barokní osobnosti, lékaře, šlechtice a rektora Univerzity Karlovy Jana Františka Löwa z Erlsfeldu. Na objevu se podíleli antropologové Národního muzea, Kriminalistický ústav Policie ČR, Ústav soudního lékařství Ústřední vojenské nemocnice, archiváři a také knihovníci.
10. 7. 2025
Načítání...