Научные разработки

Aquapura: опреснитель воды, напечатанный на 3D-принтере, может спасти мир от жажды

Фредерик Дженсон намерен использовать 3D-печать для борьбы с одной из наиболее серьезных глобальных проблем - недостатком пресной питьевой воды. Учитывая, что более 98% общемировых запасов воды содержатся в океанах, очевидным решением является опреснение. Насколько это сложно – удалить соль, сделав морскую воду пригодной для питья? Похоже, что с новым устройством Aquapura – очень просто. В его основе лежит принцип использования высокой температуры для выделения соли из воды в нескольких отсеках устройства.

Aquapura является дистиллятором, не использует фильтры и может быть напечатан на 3D-принтере. По словам Дженсона, его устройство может изменить – и даже спасти – жизни многих людей. Принцип действия Aquapura прост – устройство нагревается на солнце, в результате чего из морской воды в одном из отсеков выделяется соль. После этого очищенная пресная вода скапливается в центральном отсеке в нижней части дистиллятора.

Несмотря на то, что новый опреснитель использует только силы природы, это устройство – не случайный успех и не было изобретено за одну ночь. Дженсону пришлось несколько раз переделывать его, изменяя особенности конструкции и использования в связи с различными требованиями и проблемами. Дженсон надеется, что у него будет возможность распечатать на 3D-принтере опреснитель размером с трехэтажный дом, который мог бы долгосрочно обеспечивать потребности целого сообщества людей в питьевой воде. Теоретически такой проект осуществим, поскольку модель устройства в меньшем масштабе отлично проявила себя в испытаниях. Единственное, что для этого требуется – это финансирование производства и доступность технологий.

Дженсон вынашивал идею Aquapura вплоть до прошлого года, однако не обладал ни финансовыми, ни техническими средствами для претворения своей разработки в жизнь. Прекрасной возможностью для изобретателя оказалась программа системы Библиотек Сакраменто, которая предоставляла бесплатный доступ к 3D-принтерам и программам дизайна моделей для 3D-печати, а также помощь в 3D-печати при содействии компании Design Spot. Эта программа вдохновила Дженсона и обеспечила его необходимыми знаниями для создания с помощью 3D-принтеров ряда экологических и медицинских прототипов, среди которых самым выдающимся стал опреснитель Aquapura.

Финансирование для проекта Дженсон планирует получить с помощью недавно запущенной кампании на сайте Kickstarter, в рамках которой он рассчитывает собрать к 22-му ноября 55000 долларов на постройку опреснителя достаточного размера, чтобы обеспечить питьевой водой сообщество людей. В случае если основная цель не будет достигнута, создатель Aquapura планирует напечатать на 3D-принтере настолько большое устройство, насколько позволят собранные средства.

Aquapura – это рабочий прототип, который был испытан в Калифорнии в сентябре 2014 года при температуре от 26 до 38 градусов Цельсия и относительной влажности 12-15%. В результате экспериментов было получено от 3 до 10% опресненной воды из общего объема, добавленного в течение 1-3 часов. Прототип, сделанный из пластика на основе кукурузы, в настоящее время имеет размеры 3,8x3,8x7,6 см.

Первый созданный Дженсоном прототип имел ряд недостатков: в частности, устройство было распечатано вместе с подпорками и крышкой, что привело к проникновению воды в поддерживающие детали. Распечатав на 3D-принтере крышку и подпорки отдельно, Дженсон смог решить эту проблему. Тем не менее, разделив первый прототип пополам, изобретатель решил использовать его для экспериментов по выявлению эрозии устройства, которую могла бы вызвать морская вода. По их результатам было обнаружено, что спустя два месяца в соленой воде устройство не имело почти никаких видимых дефектов, что подтвердило устойчивость пластика на основе кукурузы перед морской водой и солнечным светом. Изобретатели были обеспокоены возможным выщелащиванием, поэтому в Aquapura используется уплотнитель, предотвращающий контакт воды с токсинами от процесса 3D-печати.

Ближайшая цель Aquapura – собрать на Kickstarter достаточное количество средств для крупномасштабного проекта по 3D-печати. Безусловно, может возникнуть целый ряд трудностей с тем, чтобы найти и использовать оборудование для печати такого большого устройства. Фактор времени также работает против изобретателей. 3D-печать устройства такого размера может занять год и более. Последняя из возможных трудностей – это транспортировка. Однако для упрощения перевозки устройство состоит из компонентов, напечатанных из легкого пластика или графена. Если эти трудности разрешить не удастся, изобретатели планируют распечатать на 3D-принтере «устройства, подходящие для семьи или группы людей, которые в дальнейшем будут пожертвованы».

7,6 миллионов людей в год погибают от отсутствия нормального питания и нехватки чистой питьевой воды. 1,5 миллиона из этих жертв – дети. Опираясь на статистику ООН, Дженсон заявляет, что миллиард людей «подвергаются риску тропических и пустынных заболеваний, которые вызваны недостаточным количеством осадков, поскольку 41% суши на Земле считается пустыней». Создание доступных опреснителей Aquapura – это не просто технологическая инновация, упрощающая производство и облегчающая жизнь. Дженсон работает над решением проблемы, которая сопровождала человечество с его первых дней. В конечном итоге он надеется предоставить пресную воду всем, кто в ней нуждается.

Комментариев пока нет

добавить сообщение

?

Хотите
быть в курсе

события 3D-печати

У ВАШЕЙ КОМПАНИИ ЕСТЬ ЗАДАЧИ В СФЕРЕ 3D-ТЕХНОЛОГИЙ? МЫ ГОТОВЫ ПОМОЧЬ В ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Агентство 3Dpulse.ru и консалтинговая группа «Текарт» предлагают сотрудничество в самых разных областях: от поиска потенциальных партнеров до рекомендаций по стратегическому планированию.
Отправьте заявку и получите консультацию на электронную почту.

У ВАШЕЙ КОМПАНИИ ЕСТЬ ЗАДАЧИ В СФЕРЕ 3D-ТЕХНОЛОГИЙ?
МЫ ГОТОВЫ ПОМОЧЬ В ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Агентство 3Dpulse.ru и консалтинговая группа «Текарт» предлагают сотрудничество в самых разных областях: от поиска потенциальных партнеров до рекомендаций по стратегическому планированию.

Отправьте заявку и получите консультацию на электронную почту.