AS Kembangkan Teknologi yang Dapat Ubah Udara Jadi Air Minum

Foto: Army Times

Teknologi.id - Departmen Pertahanan AS nampaknya selalu mencari cara untuk mengembangkan teknologi militernya.

Dilansir dari Defense One, pada hari Rabu (10/2), terbaru, sebuah pengembangan perangkat teknologi telah dilakukan untuk menemukan cara baru yang menjanjikan dalam mengekstrak air minum dari udara. Hal ini dapat membantu pasukan AS terhindar dari dehidrasi ketika sedang berada di lokasi terpencil. Bahkan, teknologi ini dapat mengatasi kelangkaan air di lokasi tersebut.

Perangkat teknologi ini akan dikembangkan oleh General Electric di bawah proyek Ekstraksi Air Atmosfer DARPA. General Electric mengatakan bahwa mereka telah menerima $14 juta untuk terus mengembangkan perangkat teknologi yang dapat menghasilkan cukup air.

Perangkat tersebut nantinya harus dapat mendukung 150 pasukan dan harus memiliki ukuran kecil sehingga dapat diangkat oleh empat orang saja.

Baca juga: Fitur Baru Zoom Ini Bisa Bikin Virtual Meeting Semakin Seru

Mengambil air dari udara adalah jenis tantangan yang sulit dipahami yang telah membuat para ilmuwan frustrasi selama beberapa dekade.

Hal ini sulit dipahami dan dilakukan karena di iklim gurun, udara tetap mengandung uap air. Namun, proses kondensasi untuk merubah udara menjadi air membutuhkan suhu yang dingin.

Sebagai contoh, saat melihat tetesan air kecil di rumput pada pagi hari. Suhu dimana air di udara mengembun menjadi tetesan air kecil itu disebut titik embun. Proses ini biasanya terjadi pada malam hari saat udara dingin.

Permasalahannya, di daerah kering dengan kelembaban relatif rendah seperti gurun, titik embun tersebut juga sangat rendah.

Oleh karena itu, agar proyek ini dapat berjalan, Profesor kimia UC Berkeley, Omar Yaghi, yang merupakan bagian dari tim General Electric dalam proyek tersebut, telah mengembangkan keluarga baru zat seperti kristal berpori tinggi, yang berfungsi untuk menangkap karbon dan mengkatalis reaksi. Yaghi dan timnya mulai bereksperimen dengan kerangka logam-organik atau Metal Organic Frameworks (MOF) ini di gurun pada tahun 2014.

“Kami merancang beberapa generasi prototipe yang menggunakan kilogram MOF dan menunjukkan bahwa perangkat penghasil air ini bekerja dengan baik di beberapa gurun terkering di dunia,” kata Omar Yaghi kepada Defense One melalui email.

“Kami telah menguji perangkat penghasil air ini di gurun Mojave, Arizona dan menemukan bahwa sejumlah besar air dapat diambil dari udara,” lanjutnya.

Baca juga: Robot Laut Eelume, Salah Satu Bentuk Revolusi Bawah Laut

Secara khusus, ia menemukan bahwa perangkat ini dapat menyerap air dari udara pada suhu yang relatif tinggi yaitu 25 derajat celcius dan melepaskannya pada suhu 45 derajat celcius. Uap air itu terikat pada pori-pori di perangkat tersebut sama seperti ikatan air di es

“Ikatan lemah yang dibentuk oleh titik air itu selanjutnya menarik molekul air lain dari udara sehingga dapat membantu memusatkan air di dalam pori-pori, terutama di lingkungan dengan kelembaban rendah," tulisnya.

“Intinya, di dalam MOF ini, ada air padat (seperti pecahan es) dalam cuaca panas. Untuk mengeluarkan air, karena tujuannya adalah air cair, Anda cukup memanaskan bahan hingga hanya 45 derajat celcius. Ini akan memberikan energi yang cukup untuk memutus ikatan lemah tersebut dan melepaskan air dari pori-pori untuk membuat air minum bersih. "

Artinya, pengguna dapat memerangkap air padat di pori-pori gurun pada malam hari, saat cuaca sedikit lebih sejuk (tapi tidak dingin). Kemudian, pengguna dapat mengubahnya menjadi cairan di siang hari dalam cuaca panas.

Program DARPA selama tiga tahun ini diketahui akan berlangsung di dua jalur. Jalur pertama adalah mengembangkan bahan untuk menyediakan air untuk 150 orang. Jalur kedua adalah berupaya membangun perangkat pengubah udara ke air seukuran kantin untuk setiap tentara.

Yaghi juga mengatakan bahwa kunci kesuksesan pengembangan perangkat ini adalah dengan menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk menemukan kombinasi elemen yang tepat.

(st)