Zero Mass如何使用太阳能电池板直接从空气中吸取可饮用的水

在亚利桑那州斯科茨代尔的一家旧汽车经销商的屋顶上站立时，我注意到外面很热。几乎就像暗示一样，我们的相机开始过热并关闭。

Zero Mass Water的创始人告诉我，11月初的这种热量对于亚利桑那州的沙漠而言实际上是温和的 - 无论气候干燥，他和他的团队仍能生产水。

因为这就是零质量所做的事情：利用材料科学，太阳能和预测数据的结合，凭空榨取饮用水。创始人兼首席执行官科迪弗里森说，目标是利用这项技术从“水资源短缺到水资源丰富”的位置，无论你是否在一个可以获得清洁水的地方，或者生活在在瓶装水经常半醉并丢弃的地方。

Zero Mass的集水技术在过去六年中一直在进行中。它首先在亚利桑那州立大学开发，弗里森在那里教授工程和材料科学。在过去几年中，Zero Mass的面板(称为Source)已经可供特定客户使用：多边机构，紧急援助接受者，投资者和公司的朋友。

但就在几周前，Source在美国的消费者中得到了更广泛的应用。因此，对于Next Level第2季的最新一集，我们前往亚利桑那州查看Source面板并自己品尝水。

在最高级别，零质量“采取阳光和空气，我们生产水，”弗里森说，他向我展示了Source面板。“当你钻研那个时，那个等式的空气部分就是将空气注入到像水一样的材料中。因此，当你从糖罐中取下盖子时，糖碗会变得有点块状，这是因为糖类喜欢空气中的水。我们的材料正是如此。“

如果你不跟随，那没关系; 您可能必须成为材料科学和流体动力学(或两者)的专家才能立即掌握这一过程。这是一个多步骤系统。Source面板的中间条带就是您所谓的标准太阳能电池板。两侧都是专有的多孔材料，可产生热量。面板内的另一种专有材料可吸收空气中的水分。

然后，面板使用阳光将水从这些材料中取出，并产生一种与草上形成的水不同的过程; 基本上，当暖空气撞击比自身更冷的表面时。

此时，冷凝水最终落在面板下方的30升水库中。“然后水流过矿物块，添加钙和镁，并使PH上升，使其略微碱性，”弗里森说，并补充说，最终产品具有他称之为“完美的口感”。每个面板售价2000美元并生产弗里森说，平均每天有2至5升水。双面板阵列售价4500美元：每块面板2000美元，加上500美元的安装费。

当我询问Friesen的来源是什么时候 - 无论是那些能够支付4500美元的家庭清洁饮用水的消费者，还是那些欠发达地区严重缺乏洁净水的人 - 他的答案是广泛：大家。

“每个喝水的人都必须确保水是健康的，对吗?那是你和那个星球上的其他人，“他说。“因此，当我们考虑最终客户是谁时，任何人都会考虑让他们的水变得健康和美好。”弗里森补充说，到目前为止，Source面板已安装在各种各样的地方：飓风袭击的波多黎各，在黎巴嫩难民的学校和孤儿院，以及加利福尼亚的高端住宅。

在参观Zero Mass的总部时，我能够品尝到建筑物屋顶上的面板所产生的水。这是好的 - 比前一天晚上的自来水更好吃。

但是我对于独立的Source面板中的水从屋顶移动到龙头的方式，以及普通消费者如何在自己的家中完成这项工作，我并没有太多的可见性。我要求早期的Source用户了解他们的面板为他们生产了多少水，而且该公司无法让这些早期用户可以使用。我们确实访问了距离Zero Mass总部不远的一位Source用户的家，并在他家外与他聊聊他的Source经历; 但他发现，和许多其他早期测试人员一样，他被认为是公司的朋友。

我们所看到的一个因素是Zero Mass的网络运营中心，这是一个配有电脑显示器的小房间。“NOC”是工程师们花时间密切关注世界各地分布的面板性能以及可能影响水生产的天气模式变化的地方。每个面板都连接在一起，不仅将数据发送到本地基站，还发送到阵列中的其他面板。

“每个面板都有一个运行算法的可编程电路板，”Zero Mass的机械工程师Mike Robinson说道，“算法不断调整这些设定点，以便最大限度地提高水量。我们记录了这些数据......因此我们可以向专家组传授如何适应气候变化，以便始终优化水源。“

Zero Mass'采集水的方法似乎是一个技术上合理的过程。而且，正如弗里森所指出的，Source的整体结构独立性可能是其最具创新性的特征之一。但该公司的目标是让每个人都可以使用Source，这是一个雄心勃勃的目标。

从长远来看，还有一些问题值得询问它的成本效益。加州大学伯克利分校环境工程系安全用水与环境卫生讲座教授Ashok Gadgil自1993年以来一直致力于解决水问题，主要关注发展中国家。他说，从空气中收集水当然是一个可行的选择 - 事实上，他的伯克利同事一直在研究一种金属有机骨架，它也能吸收空气中的水分。但这不是Gadgil博士可持续水生产的首选。

“如果我在荒岛上，从空气中的水分中冷凝水是可行的，我有很多钱，而且没有其他淡水来源，我会死，”他说。“那么我生命的价值就在于现在与这种水的成本相悖。”

他强调，在考虑水的选择时，你必须“定义竞争”。“如果我能够去超市买一瓶水，这是另一种选择，第三种选择可能是，我可以找到一些质量差的水并将其煮沸并使其安全饮用。比较是什么?除非我们定义竞争，否则我们不知道这是否适合水资源。“

但弗里森坚持认为Zero Mass拥有最可持续的供水。“今天用能源消耗的能量远远少于其他任何其他机制的能源(实际上没有，因为它完全是太阳能供电)，”他在离开亚利桑那州后通过电子邮件声明说道。他还表示，该公司有长期计划为先进农业提供源水。

他说，随着技术的扩大，“这意味着大量的水资源丰富。”