23种从空气中收集水的产品和概念

水资源的可用性已成为人类关心的重大问题。一些联合国研究估计，全球约有10亿人无法获得足够的饮用水。水源性疾病已占贫困地区可预防人类疾病总数的50%以上。即使在世界更发达的地区，市政供水也不再被认为足够安全饮用。这催生了一个价值500亿美元的包装饮用水产业。

水危机是真实存在的。许多人现在正感受到这种压力，未来肯定会有更多人感受到。目前，我们主要有两件事可以做。首先，我们可以尽力节约用水。其次，我们可以利用其他水源获取饮用水。如果你住在大水体附近的陆地上，那么你只需过滤水体就很简单了。然而，如果你住得离水体很远，就必须寻找其他水源。在这种情况下，最好的方法是从空气中收集水。

从空气中收集水的方法

这个蓝色星球上的每一种生命都需要水来生存。这就是为什么我们看到全球环保人士鼓励人们保存每一滴水。事实上，那些珍贵的水滴可能正是某个人迫切需要的。许多饮用水源受到污染。因此，一些设计师希望利用潮湿空气来解渴数百万人的口渴。以下是一些从空气中收集淡水的最佳设备：

1. Max Water：

一位澳大利亚发明家开发了一种能够从空气中无限收集水的装置。该装置由风力驱动，水源相同。据发明者称，该系统被称为“最大水”，甚至能利用低湿度空气收集大量水。一个四平方米的设备每天平均可提取7500升水。

2. 用于集水的折叠结构Foldable structure for water harvesting

两位以色列建筑师约瑟夫·科里和埃亚克·马尔卡设计了这个可折叠三角形结构，名为WatAir，据说它模仿树叶，用以凝结大气中的水汽并将其收集到一个水箱中。该结构可折叠成一个最大尺寸为1米、重3.5公斤的包裹，设计师声称可以搭建在任何地方，以收集大气中的水。

3. 水磨坊Watermill：

水磨坊是元素四的创意，生成水后过滤水。它让水变得适合饮用。公司承诺，他们的设备每天能够产生约3.2加仑的淡饮用水。理想情况下，这应该足够一个六口之家用。

4. 马克斯·惠森的风水陷阱Max Whisson’s Gust Water Trap

澳大利亚珀斯的马克斯·惠森博士提出了一种通过冷凝水而非电力产生水的风力涡轮机设计。风力涡轮机具有垂直叶片，安装在带有风向标尾部的旋转装置上，以便转向迎风方向。当涡轮转动时，风被强迫进入空心塔。空气经过由风力涡轮机驱动的制冷剂压缩机，冷凝成水，水流入塔基的罐体。一家名为Water UN Limited的公司成立，致力于商业化应用这项技术。

5. Ersa：

工业设计师Scott Norrie设计的Ersa是一款独立且可持续的产品。它利用太阳能从空气中生成水。该设计还利用车载太阳能电池板为手持设备供电，并为车辆电池进行涓流充电。

6. 风车用空气制水 Windmill to make water from air

荷兰雨水制造者公司安装了一座名为苏里南的风车，用于发水而非发电。在设计中，空气被强制通过热泵，水蒸气在那里凝结。这台热泵取代了制冷剂压缩机。据说这台风车每天能产出5000到7000升水，在地下水呈半咸水的地区是极大的福音。

7. EcoloBlue：

EcoloBlue大气水生成器（AWG）每天为您提供多达7加仑的清洁水源。不过，只有在你周围空气潮湿时才会这样做。开发该产品的公司表示，它在50%湿度下效果最佳。不过，它也可以在低至30%的湿度下工作。不过，如果空气湿度不够高，你也可以把它接到自来水源，这样饮用水依然经过过滤。EcoloBlue价格不菲，但平均运营成本仅为每加仑清洁水20美分。

8. 制冷剂冷凝Refrigerant based condensation

现代冷凝冷却设备通常使用制冷盘管来提供冷却。全球许多制造商都推出了基于以下原理工作的冷凝冷却机。进气口空气通过织物过滤器过滤以去除灰尘和悬浮颗粒。这些空气通过含有冷制冷气体的线圈。冷凝水被收集到不锈钢罐中，暴露在紫外线下约30分钟以去除细菌，然后通过活性碳过滤器过滤。一台每天产生20-25升电力的型号，典型成本约为1500美元，而这些机器消耗约500瓦电力。这些冷凝机的外观类似于安装在办公室和公共场所的传统饮水机，旨在用于此类场所。

9. 雨云C-15 RainCloud C-15：

Cleanworld有限公司开发了RainCloud系统，这是一种内置水净化系统的除湿机。该装置从潮湿空气中收集饮用水。此外，它还能加热或冷却水，让你喝一杯冰凉的水或一杯茶。

10. 利用天然石材结构进行冷凝 Using natural stone structures for condensation

甚至早期人类文明就有凝结冷却的例子。在欧洲和中东的某些地区，存在19世纪建造的10米高蜂巢状石结构，称为气墙。石头在夜间迅速冷却。当潮湿空气接触这些石头时，冷凝水会形成水分，这些水被收集到建筑内部的水槽中，用于饮用和清洗。在法国，这些结构也被用于一些葡萄园。

11. 露滴Dew Drop：

工业设计师吴志基设计了露珠装置，能从空气中提取植物水分。露珠滴的作用原理是冷凝的。用户只需将人造叶种植在与植物相同的花盆中，并连接到墙插头即可。水分在叶片上凝结，并被输送到植物体内。

12. 利用水网进行冷凝Using water nets for condensation

这是对古老石墙的现代改编，用于集水。在撒哈拉以南非洲的一个名为Cabajane的村庄，南非农业大学的一支团队帮助村民们在山口上挂起塑料网。山口的云雾和雾气使渔网凝结水流下，通过塑料管道收集到水箱中。通过这个简单的装置，村庄获得了数百升饮用水，而他们之前还需步行超过2公里到最近的溪流。这一实验现已在撒哈拉以南非洲的其他村庄、智利和尼泊尔部分地区复制。

13. DropNet：

德国穆特修斯美术设计学院的工业设计学生伊姆克·霍勒（Imke Hoehler）创造了一套从空气和雾气中收集饮用水的系统。被称为“滴网”的集水系统每天可收集多达20升清洁水，多个建筑群甚至能为整个村庄提供饮用水。

14. 制冷装置Refrigeration device

当世界一方面遭遇干旱时，研究人员另一方面却全力以赴寻找更好的解决方案。好消息，尤其是对沙漠居民来说。一位澳大利亚发明家设计了一种能够从“空气”中无限量收集水的装置。

不仅如此！该装置还通过驱动的动力——风——为自然服务。尽管批评者认为它好得令人难以置信，退休医学专家转为发明家的马克斯·惠森博士自信地声称，他设计了这款高效风力涡轮机，既能运行制冷系统，也能冷凝水分！ 编译 陈讲运

如果这种装置真的存在，未来一定会消除全球的干旱。此外，我们都可以直接使用空气中的水，而不用担心或破坏环境，因为大气中有大量水资源，每隔几小时就会被补充。

15. 格罗阿西斯水箱Groasis Waterboxx：

由荷兰企业家Pieter Hoff发明的Groasis Waterboxx，即使在地球上最干燥的地方也能生产淡水。该装置灵感来自鸟粪，模仿粪便保护鸟类消化的种子，提供湿度和遮蔽，使其得以生长。20英寸乘10英寸的箱子包围着幼苗，夜间有一个保温板，使其通过冷凝水收集水分。

16. 用于从工艺空气中收集水的液体干燥剂 Liquid desiccant for water harvesting from process air

总部位于佛罗里达州奥兰多的Sciperio公司正在研究利用液态氯化锂作为干燥剂，去除空气中的水分。他们的发现是，这种技术比使用制冷剂水收集技术更节能，并建议将其用于工业化工厂的空气中抽水，而非饮用。

17. 太阳能发电系统以产生饮用水Solar-powered system to generate potable water：

弗劳恩霍夫界面工程与生物技术研究所（IGB）的研究科学家认为，在平均64%湿度下，一立方米空气可携带约11.5毫升水，若能提取，可解决数十亿农村居民面临的问题。该系统采用吸湿性盐水，能够吸收水分。当这种溶液沿塔状装置运行时，它会从空气中吸取水分，然后将水送入一个真空盛行的水箱。太阳能加热溶液，将水转化为蒸汽，蒸气被冷凝并收集。

18. 利用太阳能再生干燥剂Use of solar energy for regenerating the desiccant

亚特兰大A2WH公司采用的湿式干燥变体之一，采用专有的吸水剂。这种干燥剂通过太阳能加热，排出吸收的水分。该装置安装在室外，配备了太阳能电池板，用于驱动泵和阀门所需的电力。A2WH表示，他们既有针对个人住宅的模型，也有适用于农场灌溉的模型。

19. 水上建筑度假村Water Building Resort：

这可能不是你想要的便携式产水设备，但这个美丽的概念度假村正是为解决类似问题而设计的。由奥兰多·德·乌鲁蒂亚构思的水利建筑度假村将运用最先进的技术，发电太阳能、空气水，同时还将使海水可饮用。

20. 用空气水种植的滴水DRIPS for growing crops with water from air

两名来自旧金山的高中生，在加州大学伯克利分校教授的指导下，提出了这种从空气中收集水的系统。DRIPS代表深根灌溉降水系统，由直径1英尺或更大的塑料或铝制锥形表面制成，安装在一个空心管上，埋入地下1.5英尺。塑料或铝表面在夜间冷却并接触空气时，导致水滴凝结。这些水通过毛细作用，借助锥体上的细小肋条，流入地下。1.5英尺的深度防止了水分蒸发回大气，并帮助滋养植物的根系。这种收集水的方法已被证明能种植土豆。

21. 表面收集水Water harvesting surfaces

图片来源：news.mit.edu

随着今年世界环境日的到来，MIT的研究人员开发了可打印的表面。这些并非简单表面，但具有既亲水又疏水的特性。这项创新技术将帮助从沙漠空气中收集水。

英国牛津大学动物学家安德鲁·帕克解释说，这些新表面比目前用网收集空气水的方法更高效。

这项新技术借助玻璃纳米颗粒改进自然，模仿沙漠甲虫从空气中提取水分的方式。这只名为斯特诺卡拉的甲虫生活在非洲纳米布沙漠，这里被认为是地球上最炎热的环境之一。

22. 弗劳恩霍夫研究所的盐水塔Fraunhofer Institute’s brine tower

弗劳恩霍夫界面工程与生物技术研究所（ICB）与Logos Innovationen公司合作，致力于打造一个高塔状结构，吸湿盐水溶液沿其下方流淌。这种与空气接触的盐水会吸收水分，流入塔底一个带有轻微真空的水箱。水箱通过太阳能收集器加热，使盐水溶液沸腾。罐内真空降低了盐水溶液的沸点。从空气中吸收的水分蒸发，并被引出装满水的管道。该水柱维持水箱内的真空，无需真空泵。盐水被回收并再次抽取，流下塔内。

23. 造水机从空气中提取水分Water Making Machine extracts water from thin air

亚历山大·夏亚奇诺夫设计的造水机通过压缩蒸汽来增强冷凝的动力学。高湿度不是必须的因素，因为设备即使在低湿度下也能正常工作。收集到的水会被臭氧过滤，另一个过滤器则去除灰尘。第三个碳过滤器则能进一步净化水质。

结语

水资源短缺是当今世界面临的更大问题之一。尤其是发展中国家，是水资源管理不善导致饮用水来源减少的受害者。考虑到这一点，设计师们正在提出声称能够从空气中汲取水的解决方案。像卡塔尔这样的国家甚至在大规模使用这些设备。

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