S.A.W.E.R.: Čeští vědci budou v poušti vyrábět vodu ze vzduchu za pomocí solární energie

Ze sídla Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT v Buštěhradu byl na cestu do Spojených arabských emirátů vypraven systém S.A.W.E.R., který by tam měl v reálných pouštních podmínkách zahájit zkušební výrobu vody ze vzduchu pomocí solární energie.Jak to funguje?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 opírá a poukazuje tak na technologie budoucnosti. Solar Air Water Energy Resource (S. A. W. E. R.) se skládá ze dvou systémů, jeden na získávání vody z pouštního vzduchu a druhý pro kultivaci pouště v úrodnou půdu.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.Systém na získávání vody ze vzduchu, na jehož vývoji se podílí Univerzitní centrum energeticky efektivních budov (UCEEB) a Fakulta strojní ČVUT v Praze, je využíván jako dvojstupňový systém, ve kterém se v první fázi použije desikant - materiál, který na svůj povrch váže vodní páru adsorpcí. 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.Ostrý testSystém 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 desikant - materiál, který na svůj povrch váže vodní páru adsorpcí. Ten venkovnímu vzduchu odebere vodní obsah a zadrží ho na svém povrchu. Vědci Univerzitního centra energeticky efektivních budov (UCEEB) ČVUT nejprve zařízení testovali ve speciální komoře simulující atmosférické podmínky Spojených arabských emirátů.Po úspěšném završení zkušebního provozu v laboratorním prostředí byl systém S.A.W.E.R. zabudován i s veškerým příslušenstvím do přepravních kontejnerů.Trochu nás překvapilo, že realita funguje o něco lépe než teorie. Pro provoz je potřeba o něco nižší chladicí výkon, abychom dostali stejné množství vody, hodnotí docent Tomáš Matuška z ČVUT UCEEB dosavadní testování. Zároveň dodává, že zkoušky ještě zdaleka nekončí, protože zařízení je potřeba prověřit v reálných pouštních podmínkách.Po dokončení instalace a posledních příprav budou kontejnery během měsíce přepraveny do pouštní oblasti Sweihan ve Spojených arabských emirátech, kde zařízení poběží ve zkušebním provozu.Data o systému a jeho výkonnosti budou sbírána dálkově. Získané údaje by měly posloužit vědcům z ČVUT UCEEB k případným úpravám a vylepšením systému S.A.W.E.R., který se stane jádrem české národní expozice na světové výstavě Expo 2020 v Dubaji.S.A.W.E.R. v poušti nám odpoví na dvě zásadní otázky: jak si poradí kromě vysokých teplot například s jemným pískem a dalšími přírodními podmínkami, a zda a jak rychle se nám může podařit kolem mobilní verze systému skutečně vytvořit oázu? To bychom pak chtěli v podobě časosběrného dokumentu ukázat na Expo 2020 i návštěvníkům národního pavilonu. V něm má další S.A.W.E.R. vyrábět dokonce přes pět set litrů vody denně, ale bude fungovat přece jen v přívětivějším prostředí, než je odlehlá poušť, říká generální komisař české účasti na světové výstavě Expo 2020 Jiří F. Potužník.