為破解水危機提供新思路 大氣集水技術(shù)變氣為水

科技日報記者 馬愛平

在浩瀚的大氣中，竟能“捕捉”到清澈的水滴。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防控團隊揭示了新興的大氣集水（AWH）技術(shù)的潛力與優(yōu)勢，這一技術(shù)將為全球嚴(yán)重缺水地區(qū)提供新的解決思路。該項研究成果日前發(fā)表在國際期刊《水研究》上。

研究團隊指出，可以采用霧收集、冷凝、吸附等技術(shù)手段來有效地“捕捉”大氣中的水分子。盡管傳統(tǒng)的霧收集技術(shù)已經(jīng)相對成熟，但在效率方面仍有待進一步提升。傳統(tǒng)的主動冷凝技術(shù)需要借助更多的外部力量才能實現(xiàn)，被動冷凝技術(shù)則對環(huán)境濕度有著較為嚴(yán)苛的要求。新興的生物啟發(fā)式霧收集和吸附技術(shù)為大氣集水領(lǐng)域帶來了新的希望和活力。

團隊成員、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員劉恩科介紹，團隊提出了集成/混合系統(tǒng)聯(lián)合使用的設(shè)想，以水能關(guān)系為切入點，探討了大氣集水技術(shù)在能源驅(qū)動和轉(zhuǎn)換方面的未來發(fā)展戰(zhàn)略，這為這一領(lǐng)域的長遠(yuǎn)發(fā)展指明了方向?！霸谖磥?，我們或許可以通過這種方式，從相對濕度高于30%的大氣中‘捕捉’到足夠的水資源，以更高效的方式滿足人類日益增長的飲用水和農(nóng)業(yè)灌溉需求?！眲⒍骺普f。

此前，在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員梅旭榮的指導(dǎo)下，該團隊以大氣集水技術(shù)為基礎(chǔ)研究的“蒸散水回收利用集成技術(shù)”榮獲聯(lián)合國糧農(nóng)組織“變革性研究挑戰(zhàn)賽”總冠軍。

梅旭榮認(rèn)為，大氣集水技術(shù)的發(fā)展必須以增強回收效率、降低回收成本為目標(biāo)，從機理簡析、技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)、區(qū)域測試的角度，在不同地域、氣候、土壤類型以及作物條件下進行廣泛區(qū)域測試與實驗研究。不斷總結(jié)經(jīng)驗，獲得可靠的數(shù)據(jù)進行推廣應(yīng)用，以促進大氣集水技術(shù)多領(lǐng)域、大規(guī)模應(yīng)用。

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所供圖）