Technion (Israël) : jusqu’à 65% d’énergie en moins pour capter l’eau de l’atmosphère

An innovative atmospheric moisture harvesting system is proposed, where water vapor is separated from the air prior to cooling and condensation. The system was studied using a model that simulates its three interconnected cycles (air, desiccant, and water) over a range of ambient conditions, and optimal configurations are reported for different operation conditions. Model results were compared to specifications of commercial atmospheric moisture harvesting systems and found to represent saving of 5–65% of the electrical energy requirements due to the vapor separation process. We show that the liquid desiccant separation stage that is integrated into atmospheric moisture harvesting systems can work under a wide range of environmental conditions using low grade or solar heating as a supplementary energy source, and that the performance of the combined system is superior. An innovative atmospheric moisture harvesting system is proposed, where water vapor is separated from the air prior to cooling and condensation. The system was studied using a model that simulates its three interconnected cycles (air, desiccant, and water) over a range of ambient conditions, and optimal configurations are reported for different operation conditions. Model results were compared to specifications of commercial atmospheric moisture harvesting systems and found to represent saving of 5–65% of the electrical energy requirements due to the vapor separation process. We show that the liquid desiccant separation stage that is integrated into atmospheric moisture harvesting systems can work under a wide range of environmental conditions using low grade or solar heating as a supplementary energy source, and that the performance of the combined system is superior.

Les scientifiques du Technion (Haïfa, Israël) ont mis au point un système innovant pour récolter de l’eau potable à partir de l’air. Capter l’humidité atmosphérique n’est pas une nouveauté en soi, des générateurs d’eau atmosphérique à usage commercial et domestique existent déjà. Mais ce nouveau dispositif nécessite moins d’énergie pour produire de l’eau de haute qualité comparé aux systèmes existants.

L’atmosphère contient de la vapeur d’eau dans des quantités comparables à celles se trouvant sur toute la surface de la Terre et dans les eaux souterraines sur la planète. Mais les équipements actuels sont très limités. Ils utilisent la réfrigération électrique pour refroidir l’air et condenser la vapeur ce qui consomme beaucoup d’énergie.

Le dessalement d’eau de mer par osmose inverse, très bien maîtrisé en Israël, est une autre source potentielle d’eau douce, mais il n’est pas disponible dans les pays qui ne disposent pas d’accès à la mer. En outre, le dessalement nécessite des investissements importants en tuyauteries et pompage, en termes d’infrastructures, de gestion et de maintenance. « Alors que l’humidité atmosphérique est accessible partout», souligne l’étude.

Le nouveau système conçu par les scientifiques du Technion utilise un déshydratant liquide pour séparer d’abord la vapeur d’eau de l’air, et ensuite refroidir seulement la vapeur. Leurs calculs montrent que cette approche se traduirait par 20 à 65% d’économies d’énergie par rapport au système standard.
Publication dans Environmental Science & Technology, 20 juillet 2016

Traduction/adaptation Esther Amar pour Israël Science Info

Source texte en anglais indianexpress

Israël Science Info