สหรัฐฯ ทดสอบ แปลงอากาศเป็น “น้ำดื่ม” เน้นใช้ในสนามรบ

กองทัพสหรัฐฯ (U.S. Army) กำลังทดสอบเทคโนโลยีสุดล้ำที่สามารถ แปลงอากาศให้กลายเป็นน้ำดื่มสะอาดได้ (Air-to-Water Technology) เพื่อใช้ในภารกิจสนามรบและพื้นที่ห่างไกลที่เข้าถึงแหล่งน้ำได้ยาก โดยโครงการนี้พัฒนาขึ้น เพื่อแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำและลดภาระด้านโลจิสติกส์ของกองทัพ

ตัวเทคโนโลยีถูกพัฒนาขึ้นภายใต้โครงการ Atmospheric Water Extraction (AWE) ที่ได้รับการสนับสนุนจาก Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ซึ่งเป็นหน่วยงานด้านนวัตกรรมของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ จากความร่วมมือกันพัฒนาระหว่าง Army Engineer Research and Development Center (ERDC) ศูนย์วิจัยของกองทัพบก ที่เป็นหน่วยงานวิจัยและพัฒนาด้านวิศวกรรมพลเรือนและทหาร และ AirJoule Technologies บริษัทเอกชนที่พัฒนาแพลตฟอร์ม “ดึงความชื้นจากอากาศ” ภายใต้ได้การลงนามข้อตกลงความร่วมมือด้านการวิจัยและพัฒนา Cooperative Research and Development Agreement 3 ปี   

เทคโนโลยี “ดึงน้ำจากอากาศ AWE” ทำงานอย่างไร ?

เทคโนโลยี AWE มีรูปลักษณ์เป็น อุปกรณ์ทรงกล่องหรือกระบอกขนาดกลาง ภายนอกทำจากวัสดุโลหะและโพลีเมอร์ที่ทนต่อสภาพอากาศได้ดี ด้านในบรรจุด้วยระบบ “ดึงและกลั่นไอน้ำจากอากาศ” ซึ่งประกอบด้วย ตัวดูดซับความชื้น (sorbent chamber), ระบบทำความร้อนขนาดเล็ก, และ หน่วยกรองน้ำสะอาด (filtration unit)

ภายนอกติดตั้ง ช่องรับอากาศและพัดลมดูดอากาศ เพื่อเร่งการดูดความชื้นเข้าสู่ระบบ ด้านบนสามารถติดตั้ง แผงโซลาร์เซลล์หรือจุดเชื่อมต่อพลังงานแบบพกพา สำหรับใช้งานในพื้นที่ห่างไกลได้

ตัวอุปกรณ์ถูกออกแบบให้มีขนาดเท่ากับเครื่องกรองน้ำแบบพกพาหรือกล่องเก็บของสนามทหาร สามารถวางบนพื้นหรือเคลื่อนย้ายด้วยรถขนส่งขนาดเล็กได้ง่าย

เทคโนโลยี AWE ใช้หลักการ ดูดไอน้ำจากอากาศด้วยวัสดุพิเศษ (Sorbents) แล้วนำไปผ่านกระบวนการกลั่นและกรองให้กลายเป็นน้ำสะอาดที่พร้อมดื่มได้ในทันที เมื่อทำงาน ระบบจะดูดอากาศจากรอบ ๆ เข้ามา สกัดเอา “ไอน้ำในอากาศ” แล้วกลั่นให้กลายเป็น “หยดน้ำสะอาด” ซึ่งจะไหลลงสู่ช่องเก็บน้ำภายในตัวเครื่องน้ำที่ได้จะมีคุณภาพเทียบเท่าน้ำดื่มทั่วไป

อุปกรณ์รุ่นต้นแบบถูกออกแบบให้มีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา และสามารถผลิตน้ำได้หลายลิตรต่อวัน เหมาะกับการใช้งานภาคสนามของทหาร โดยไม่ต้องพึ่งพาการขนส่งน้ำจากภายนอก

เหตุผลที่เทคโนโลยีนี้สำคัญต่ออนาคต

การขนส่งน้ำในพื้นที่ห่างไกล เช่น เขตสงครามหรือทะเลทราย เป็นเรื่องที่สิ้นเปลืองทั้งเวลาและทรัพยากร กองทัพสหรัฐฯ จึงมองว่าเทคโนโลยี “ดึงน้ำจากอากาศ” จะช่วยลดความเสี่ยงและเพิ่มความคล่องตัวให้กับทหารในสนาม

นอกจากนี้ เทคโนโลยีนี้ยังมี ศักยภาพในการแก้ปัญหาวิกฤตน้ำของโลก โดยเฉพาะในประเทศที่มีสภาพอากาศแห้งแล้ง หรือชุมชนที่ไม่สามารถเข้าถึงแหล่งน้ำสะอาดได้อย่างเพียงพอ

อุปสรรคที่ต้องพัฒนาเพิ่มเติม

แม้เทคโนโลยี “ดึงน้ำจากอากาศ” จะดูใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น แต่ก็ยังมีหลายปัจจัยที่ต้องพัฒนา เช่น

• ประสิทธิภาพของระบบในสภาพอากาศที่มีความชื้นต่ำมาก

• การปรับลดต้นทุนการผลิตให้อยู่ในระดับที่ใช้งานได้จริง

• การพัฒนาแหล่งพลังงานแบบพกพาที่เพียงพอสำหรับระบบ

นักวิจัยกำลังเร่งทดลองต้นแบบภาคสนามในปี 2025 โดยคาดว่าเทคโนโลยีนี้อาจพร้อมใช้งานเชิงพาณิชย์ภายในไม่กี่ปีข้างหน้าหลังจากนี้

แหล่งที่มา  : interestingengineering.com/innovation/