缺水,缺水!這個科技設備能夠解決缺水問題!
在《國家為什麼重視祁連山》一文中,
我簡要地說了下祁連山對於中國乃至整個世界的重要意義。
祁連山對甘肅來說,最直接的作用就是供水。
然而,由於種種原因,導致河西地區乃至整個大西北都非常缺水。
不久前轟動全國的紅旗河計劃,
實在是太能解決甘肅乃至大西北的水荒問題了。
「紅旗河「規劃圖
然而,即使是真的能夠落地,那也到二三十年之後了。
人生易老,我們真的等不起。
現在,有一個新的發明,可以解決水荒問題。
地球的大氣中的水汽總量大約摺合129000億噸(全球四季平均),
如果把它們平鋪到整個陸地表面,
就會形成約2.5公分厚的水層。
這129000億噸的水分,主要集中在近地面的空氣層里,
到了離地面5公里的高度,含水汽量就會減少到地面附近的1/10。
一朵常見的雲,通常的重量在幾噸到幾百噸,
一些巨大的雲山,重量則在萬噸、幾十萬噸到幾百萬噸以上。
由於地面上升氣流的托舉作用,雲朵才會漂浮在空中。
而地球上所有的雲的含水量合計起來,
卻僅僅是看不見的水汽質量的,千分之7。
所以說,我們的頭頂上,有一片看不見的海洋。
這種海洋,維持著我們的空氣濕度。
一般有人類生存的地方,空氣濕度都在30%到90%,
沙漠里的乾燥空氣的相對濕度是20%左右。
在30℃下,1立方米的空氣最多含水30.38克,
這時的空氣濕度就是100%。
那麼,在同樣溫度下,相對濕度20%的空氣就是1立方米空氣含水有6克。
空氣含水的能力是受溫度影響的。
溫度越高,蒸發的水汽越多,空氣蘊含水汽的能力越高;
溫度越低,蒸發的水汽越少,空氣含水的能力也越低。
常見的蒸發
具體用數字來說,在30℃下,濕度100%的空氣含水是每立方米30.38克;
而在0℃下,每立方米空氣最多含水就只有約4.3克了。
同樣,乾燥的沙漠空氣在30℃的條件下含水大約有6克,
那麼把這空氣溫度降低到℃時,這沙漠空氣也會凝出水滴來。
那麼如何在炙熱的沙漠中讓空氣冷卻呢?
這好辦,沙漠中一般都會有風,而且超過4級的風是很常見的。
具體的操作辦法是:
先把取水器像種樹一樣,種在沙漠或乾旱地區。
取水器頂端裝有風力螺旋槳。
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當風力較高時,螺旋槳就會轉動,發出的電能可以供冷凝空氣使用。
取水器的進氣口位於螺旋槳的中心,正好朝向風吹來的方向,直接吸入氣流。
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一般4級風的風速就可以達到24千米/小時了。
如果進氣口的面積有1平方米的話,那麼一天進入取水器的空氣就有57.6萬立方米了。
假設1立方米空氣可以凝出1.5克水的話,那麼一天就可以凝出864千克的水,接近1噸水了。
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還可以給取水器裝上太陽能電池板,讓它在風力小的時候也可以用來取水,只是風力小的時候,進入取水器的空氣不多,取出的水較少,但供人飲用應該沒有問題。
這個由美國人研究出的裝置,名叫water seer
理論上每個裝置每天能達到37升,
種一個water seer群組,
就能滿足一個小社區的用水。
我國也有這種裝置。
空軍某設計研究局的高級工程師羅繼傑成功研製了「戰場生存保障空氣取水設備」,每天可從空氣中提取30多公斤的純凈水。提取的水經多級過濾、紫外線消毒和添加微量元素,水質完全可以達到國家飲用水的標準。
我國還有其他一些科學家也利用同樣的冷凝原理,從空氣中成功地提取到了水。
現在,就希望這些裝置能儘快投入民用。
讓水荒現象得到遏制。
缺水的甘肅定西1
缺水的慶陽環縣
缺水,是甘肅人的一種生活方式
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※Nature文章:土壤對人體健康的影響
※序-每個人,都可以做自己喜歡的事
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