Τα τελευταία χρόνια, η 3D εκτύπωση έχει πάψει να είναι απλώς εργαλείο για σχεδιαστές και μηχανικούς. Έχει μετατραπεί σε τεχνολογία που μπορεί να προσφέρει λύσεις σε πραγματικά, παγκόσμια προβλήματα — από την ιατρική έως την ενέργεια και, πλέον, την πρόσβαση στο πιο θεμελιώδες αγαθό: το νερό.
Δύο νεαρές Γερμανίδες μηχανικοί, η Louisa Graupe και η Julika Schwarz, από το University of Applied Sciences του Münster, ανέπτυξαν ένα πρωτότυπο που υπόσχεται να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε την έλλειψη νερού. Το δημιούργημά τους ονομάζεται Water from Air και, όπως υποδηλώνει το όνομά του, μπορεί να παράγει καθαρό, πόσιμο νερό απευθείας από τον αέρα, χωρίς δίκτυα ύδρευσης, σωλήνες ή εξωτερική παροχή ενέργειας.
Η συσκευή θυμίζει καράφα και αποτελείται από επιμέρους τμήματα, όλα κατασκευασμένα εξ ολοκλήρου με 3D εκτύπωση. Στην κορυφή βρίσκεται ο μηχανισμός συλλογής της ατμοσφαιρικής υγρασίας: μικροσκοπικά ανοίγματα παγιδεύουν τους υδρατμούς από τον αέρα, οι οποίοι στη συνέχεια συμπυκνώνονται χάρη σε έναν ελεγχόμενο θερμικό κύκλο.
Η καινοτομία, όμως, κρύβεται στο εσωτερικό της. Ο πυρήνας του Water from Air βασίζεται σε υλικά τύπου MOF (Metal-Organic Frameworks), μια ιδιαίτερη κατηγορία δομών που συνδυάζουν μέταλλα και οργανικά στοιχεία για να φιλτράρουν ρύπους σε μοριακό επίπεδο. Αυτά τα υλικά έχουν την ικανότητα να δεσμεύουν επιβλαβείς ουσίες και να απελευθερώνουν μόνο καθαρό νερό, έτοιμο προς κατανάλωση χωρίς καμία επιπλέον επεξεργασία.
Ένας πλήρης κύκλος συλλογής και συμπύκνωσης διαρκεί περίπου δύο ώρες και αποδίδει λίγο περισσότερο από μισό λίτρο νερού. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των δημιουργών, η συσκευή μπορεί να παράγει έως και έξι λίτρα ημερησίως, αρκετά για να καλύψουν τις βασικές ανάγκες μιας τετραμελούς οικογένειας, υπολογίζοντας μέση κατανάλωση 1,5 λίτρου ανά άτομο. Και το πιο εντυπωσιακό: το Water from Air δεν χρειάζεται δίκτυο ύδρευσης, ούτε σταθερή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Μπορεί να λειτουργήσει σχεδόν οπουδήποτε.
Η φιλοσοφία πίσω από το Water from Air είναι απλή αλλά ριζοσπαστική: αυτονομία. Αντί για ένα βιομηχανικό σύστημα επεξεργασίας νερού, οι Graupe και Schwarz σχεδίασαν μια μικρή, προσιτή συσκευή που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από νοικοκυριά, απομονωμένες κοινότητες ή περιοχές που πλήττονται από ξηρασία και φυσικές καταστροφές.
Η συσκευή βρίσκεται ακόμα στο στάδιο ανάπτυξης, ενώ η κατοχύρωση του διπλώματος ευρεσιτεχνίας είναι σε εξέλιξη. Παρ’ όλα αυτά, η αρθρωτή κατασκευή της και η δυνατότητα να τυπωθούν τα μέρη της τοπικά, με τη χρήση ψηφιακών αρχείων, προσφέρουν ένα τεράστιο πλεονέκτημα: μπορεί να παραχθεί και να συναρμολογηθεί οπουδήποτε, χωρίς αλυσίδες διανομής ή περίπλοκες διαδικασίες μεταφοράς. Ένα αρχείο, ένας 3D εκτυπωτής και λίγο χρόνος αρκούν για να δημιουργηθεί μια μονάδα που παράγει καθαρό νερό.
Όπως εξηγούν οι δύο δημιουργοί, η έμπνευση ήρθε μέσα από τη συνειδητοποίηση των τεράστιων ανισοτήτων που υπάρχουν στην πρόσβαση στο πόσιμο νερό. Μόνο στις ΗΠΑ, πάνω από δύο εκατομμύρια άνθρωποι ζουν σε σπίτια χωρίς τρεχούμενο νερό. Σε παγκόσμιο επίπεδο, σύμφωνα με το World Economic Forum, το 72% του πληθυσμού αντιμετωπίζει κάποια μορφή ανασφάλειας σχετικά με την παροχή νερού.
Η Graupe και η Schwarz θέλουν να αλλάξουν αυτό το αφήγημα, προτείνοντας μια λύση που συνδυάζει τεχνολογία και κοινωνική καινοτομία. Όπως επισημαίνουν, ο στόχος τους δεν είναι να δημιουργήσουν απλώς ένα νέο gadget, αλλά να προσφέρουν σε κάθε οικογένεια τη δυνατότητα να παράγει το δικό της νερό, με τους δικούς της πόρους.
Αν και το Water from Air βρίσκεται ακόμα σε πειραματικό στάδιο, η προοπτική του είναι τεράστια. Η χρήση 3D printing μειώνει δραστικά το κόστος κατασκευής και επιτρέπει τη γρήγορη προσαρμογή της συσκευής σε διαφορετικά κλίματα ή ανάγκες. Οι MOF τεχνολογίες εξελίσσονται ραγδαία, πράγμα που σημαίνει ότι στο μέλλον οι αποδόσεις θα μπορούσαν να αυξηθούν σημαντικά, προσφέροντας περισσότερο νερό σε λιγότερο χρόνο.
[source]