måndag 17 november 2025

Utvinna luftfuktighet ur öken luft , som innehåller betydande mängder och anses som ett problem, men det kan ju användas också för plantering och dricksvatten.

https://larsschnellsblogg.blogspot.com/2025/11/eus-vag-fordonsflotta-slapper-ut-ca-764.html

https://larsschnellsblogg.blogspot.com/2025/11/sveriges-co2-utslapp-efter-tradens-co2.html


Relativa fuktigheten är beroende av temperatur men också tillgänglig fukt , tex så kan 0 C gradig luft hålla maximalt 4,8 gram vattenånga per kubikmeter och vid + 20 C grader  så kan den hålla 17,3 gram per kubikmeter och  rörligheten i luften är så pass stor i lufthavet så att det blir inte märkbart torrare på en plats om nu inte luft avfuktarna är väldigt stora som hundratals km2 :

CHATGPT: 

Nej, avfuktning av luft på en lokal plats gör normalt inte omgivningen permanent torrare. Skälet är att atmosfären har extremt stor volym och hög rörlighet. Fuktighet återställs genom:

  1. Luftflöden (vindar) – fuktig luft kompenserar snabbt lokalt underskott.

  2. Avdunstning från mark och vegetation – särskilt i varma områden fyller ny vattenånga på kontinuerligt.

  3. Atmosfärens dynamik – luftcirkulation på både regional och global skala håller luftfuktighet jämnare över tid.

Förutsatt att avfuktningen inte sker i enorm skala (hundratals km²), kommer luften att fyllas på med fukt från omgivningen. Atmosfären har dessutom en snabb återhämtningsförmåga när det gäller vattenånga.

Kortfattat:

  • Att ta vatten ur luften lokalt påverkar inte den globala fuktbalansen.

  • I praktiken märks ingen långsiktig lokal uttorkning om avfuktning sker i rimlig skala.

     

Metoder för avfuktning: 


Chat GPT 

I öknar finns faktiskt mer luftfuktighet än man kan tro, särskilt nattetid när temperaturen sjunker och daggpunkten närmas. Med rätt teknik kan denna fukt bli en betydande vattenkälla. Kostnadseffektiva metoder för att skörda fukt i torra områden inkluderar:

  1. Daggfångare (radiativa kylare / daggkupor)

    • Struktur som kyls ner under natten genom utstrålning mot rymden.

    • Kyls under luftens daggpunkt → vatten kondenseras och samlas upp.

    • Passivt system – kräver ingen energi.

    • Optimalt i öknar med klara natthimlar.

    • Exempel: "Dew Bank" och biomimiska lösningar inspirerade av namibiska ökenbaggar.

  2. Fog Nets (dimfångare)

    • Effektivt där dimma förekommer, t.ex. längs kuster (Atacamaöknen, Namiböknen).

    • Nät fångar fukt från dimma som kondenseras till droppar.

    • Låga investeringar, minimal driftkostnad.

  3. Solar-powered Atmospheric Water Generators

    • Aktiva system som drar luft genom en kondensor.

    • Solenergi värmer eller kyler beroende på typ (värme används för att regenerera sorbenter eller driva kompressorer).

    • Bra där solinstrålningen är hög, som i Sahara.

  4. Sorbent-baserade system (t.ex. zeoliter, MOFs)

    • Material som absorberar vatten från luften vid låg luftfuktighet.

    • Kan regenereras med solvärme på dagen och samla vatten på natten.

    • Passar i torra områden med stora temperaturvariationer.

    • Fortfarande under utveckling, men lovande för ökenbruk.

  5. Saltbaserade avfuktningssystem (t.ex. litiumklorid)

    • Hygroskopiska salter drar åt sig fukt och frigör den vid uppvärmning.

    • Kan drivas i cykler med solvärme.

Mest kostnadseffektivt i ökenmiljöer:

  • Passiva daggfångare och sorbentbaserade system med solregenerering.

  • Dessa kräver liten eller ingen extern energi och kan byggas med enkla material.

  • Viktigt att systemet är anpassat efter lokala dygnsvariationer i temperatur och luftfuktighet för maximal verkningsgrad.


Dessas verkningsgrad:
Chat GPT

Daggfångare / radiativa kondensatorer (passiva)

  • Typiska utbyten: 0,05–0,6 L per m² per natt; teoretisk max ~0,8 L/m²/natt under idealiska klara, torra nätter. e3s-conferences.org+1

  • Exempel: 100 m² daggduk → 5–60 L per natt beroende på nattens kylningsgrad och daggpunkt. (Kräver klar himmel och stor nattlig utstrålning.)

Dimfångare / fog nets (kustnära eller fogrika platser)

  • Vanliga mätvärden: 1–10 L per m² per dag; i toppfall och mycket tät dimma upp till ~10–15 L/m²/dag rapporterat. Frontiers+1

  • Exempel: 40 m² traditionellt nät kan ge nåra tiotals till flera hundra liter/dag i bra foggmånader.

Sorbent / MOF-baserade system (solregenerering, bra för låg RH)

  • Rapportade resultat: ~2–4 L vatten per kg MOF per dag vid ~20 % RH i experimentella moduler; i vissa klimat och optimerade enheter rapporteras högre (flera L/kg/dag). pubs.acs.org+1

  • Notera: siffran är per kilogram sorbent — areal (L/m²) beror på hur mycket material som packas in i en modul (tätt packad modul kan ge många liter per m² men kräver konstruktion).

Aktiva kondensatorer / AWG (elektriskt drivna)

  • Effektivitetsintervall varierar kraftigt med RH/temperatur. Exempelstudier visar energiförbrukning runt 0,5–1,5 kWh per liter i verkliga tester (alltså ~0,7–2 L per kWh i bra förhållanden; i mycket torr luft blir det sämre). ScienceDirect+1

  • Konsekvens: i solrika öknar används solkraft för att driva AWG, men elkostnad per producerad liter blir ofta högre än passiva metoder om luftfuktigheten är låg.

Praktiska jämförelser (översikt)

  • Billigaste per installerad yta i torra inland: passiva daggfångare (låga driftkostnader, lågt utbyte). e3s-conferences.org

  • Bäst avkastning där dimma finns: fog nets (flera L/m²/dag). Frontiers

  • Mest lovande i mycket torr luft med solenergi: MOF-system (bra i labb och fält; ger flera liter per kg sorbent vid ~20 % RH). pubs.acs.org+1

  • Störst flexibilitet och kontinuerlig leverans men högre energikostnad: aktiva AWG (produktion beroende av elkost/insatt effekt). ScienceDirect+1



Skillnad luftfuktighet  i  öken vs över  ängsmark 

Chatgpt 

Antagande: 20 °C luft har mättnadsvattenhalt ≈ 17.3 g/m³ (din 17.5 g är samma ordning). Nedan visar jag typiska exempel — absoluta fukthalter i gram vatten per kubikmeter luft (g/m³) och skillnaden mellan torr ökenluft och fuktigare ängsluft.

Förutsatta relativa fuktigheter (RH) och resultat:

  • Ökenexempel: RH 10 % → 1.73 g/m³

  • Ökenexempel: RH 20 % → 3.46 g/m³

  • Ökenexempel: RH 30 % → 5.19 g/m³

  • Ängsexempel: RH 60 % → 10.37 g/m³

  • Ängsexempel: RH 70 % → 12.10 g/m³

  • Ängsexempel: RH 90 % → 15.56 g/m³

Skillnader (ängs- minus ökenvärden):

  • Öken 10 % vs äng 60 %: ≈ 8.64 g/m³ mindre i ökenluften.

  • Öken 10 % vs äng 70 %: ≈ 10.37 g/m³ mindre.

  • Öken 10 % vs äng 90 %: ≈ 13.83 g/m³ mindre.

  • Öken 20 % vs äng 60 %: ≈ 6.91 g/m³ mindre.

  • Öken 30 % vs äng 70 %: ≈ 6.91 g/m³ mindre.

  • (Överlag varierar differensen ungefär 5–14 g/m³ beroende på RH-val.)

Tolkning: vid 20 °C kan riktig torr ökenluft innehålla bara ~1,7–5,2 g/m³ medan en fuktig äng innehåller ~10–15,6 g/m³. Skillnaden blir därför oftast några till drygt tio gram per kubikmeter.



Meningsfull metod för att bevattna några träd med den metoden? (Om inte annat så kan man få dricksvatten genom den )

Fråga: 

Men gör det då öken utvinning meningsfull? Kan man plantera ett träd med en fri yta runt på 10 meter och bevattna det med vatten från luften?  



Chatgpt svar:

Ja, det kan vara meningsfullt att utvinna vatten ur ökenluft – även om dess absoluta vatteninnehåll är lägre – om tekniken är energieffektiv och systemet är lokalt optimerat. Här är en praktisk analys:

1. Är det meningsfullt att utvinna vatten ur ökenluft?

Ja – eftersom:

  • Kostnaden för att transportera vatten i öknar ofta är hög.

  • Passiva eller solenergidrivna system kan fungera utan extern energikälla.

  • Ett lokalt kretslopp kan skapas kring en växt/odlingsyta.

  • Luftfuktigheten ökar något när temperaturen sjunker nattetid (återkommande cykel).

Men – utbytet per m² är lägre än i fuktiga miljöer, så systemet behöver anpassas.

2. Exempel: ett träd i öken med 10 meters fri yta runt sig

Antag:

  • Trädet (exempelvis akacia eller moringa) kräver ca 20–40 liter vatten/vecka i ung ålder för att etablera sig.

  • Du har 10 m radie (≈314 m² yta) att arbeta med runt trädet.

  • Du installerar passiva daggplåtar / solkörda sorbentmoduler runt ytan.

Realistisk vattenproduktion vid 20 °C, 20 % RH (öken nattetid):

  • Passiv kondensation: ≈0,05–0,2 L/m² per natt (beroende på konstruktion).

  • Solregenererad sorbent (MOF-typ): ≈0,1–0,4 L/m² per dag, även i låg RH.

Med 314 m² yta kan du teoretiskt få:

  • Passiv dagg: 16–62 L/natt (i bra förhållanden)

  • Sorbentbaserad skörd: 31–125 L/dag

Nog för trädbevattning, om systemet är väl optimerat och vattnet lagras.

3. Plantering i cirkel:

Du kan anlägga en cirkelformad, fuktfångande yta (som “gropar” eller mulchskålar) runt trädet, där:

  • Fuktig luft↓ → kondenseras på specialytor → rinner ner mot trädets rotzon.

  • Fördel: Mindre evapotranspiration, bättre mikroklimat för trädet.

Slutsats

Ja, det är tekniskt genomförbart att vattna ett träd via luftfuktighet i ökenområden, särskilt med:

  • Passiva kylstrukturer (daggplattor)

  • Sorbent- eller MOF-teknik med solregenerering

  • Smart placering av systemet runt trädet, t.ex. cirkel med 5–15 meter radie

Viktigast: isolera vattenflödet till trädets rötter (t.ex. med mulch, skuggning), så att inget går förlorat till avdunstning.


https://larsschnellsblogg.blogspot.com/2025/11/eus-vag-fordonsflotta-slapper-ut-ca-764.html

https://larsschnellsblogg.blogspot.com/2025/11/sveriges-co2-utslapp-efter-tradens-co2.html




Inga kommentarer: