Ma ke ao holoʻokoʻa, ua manaʻo ʻia kokoke kokoke i 2.000 biliona kānaka, hapaha o ka heluna o ka honua, nele i ka wai inu, ma kahi o 800 miliona ʻaʻohe uila a aneane like ka helu i nā pilikia e hānai iā lākou iho. Noho ʻilihune nā piliona kānaka ma nā wahi like ʻole o ka honua a ʻaʻole mākou e mālama i nā mea e pono ai ke ola i kēlā me kēia lā.
"He nui ka poʻe o lākou e noho ana ma nā wahi kua'āina me kahi ea maloʻo a semi-arid paha," wahi a Peng Wang, he kaukaʻi o ka ʻepekema kūlohelohe a me ka ʻenekinia ma King Abdullah University of Science and Technology (KAUST). Ua kūleʻa kāna hana hou i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka palekana o ka meaʻai a me ka wai no ka poʻe e noho ana ma nā ʻāina me nā piʻi maloʻo.
ʻO kahi panela lā, kahi hydrogel kūikawā a me kahi kini, ʻo ia nā mea hana āu e pono ai no ka ulu ʻana i ka spinach ma ka wao nahele, a hāʻawi pū me ka mahu wai. "Hana ko mākou mea hoʻolālā i ka wai mai loko mai o ka ea lahilahi me ka hoʻohana ʻana i ka ikehu maʻemaʻe i pau ʻole, a kūpono ia no nā māla liʻiliʻi, decentralized ma nā wahi mamao e like me nā wao nahele a me nā mokupuni moana," wahi a Wang.
"ʻO kā mākou hoʻolālā e hana i ka wai mai loko mai o ka ea lahilahi me ka hoʻohana ʻana i ka ikehu maʻemaʻe i hoʻopau ʻia" Peng wang , Kumu o ka ʻepekema kaiapuni a me ka ʻenekinia ma King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)
He pilikia ka loaʻa ʻana o ka wai inu no ka 25% o ka heluna kanaka, akā ʻo ka liʻiliʻi o nā kumuwaiwai wai ke ulu nei ka poʻo no kekahi mau wahi. ʻO ka nele o ka ua a me nā wā maloʻo he mea pono ke ʻimi i kēia wai ma lalo o ka lepo ma nā luawai a me ka nānā ʻana i ka lewa.
Ua ʻōlelo ka haʻawina i alakaʻi ʻia e Wang, ʻo ka wai o ka lewa he "waiwai wai nui koʻikoʻi." Wahi a kāna helu ʻana, ua manaʻo ʻia ma kahi o 12.900 biliona tons ma ke ʻano o ka mahu a me nā droplets. ʻO ka hopu ʻana i ke ao kekahi o nā mea ʻē aʻe, "hāʻawi mākou" i kahi hoʻolālā hoʻomau a haʻahaʻa, "wahi a Wang i loko o ka puke pai 'Cell Reports Physical Science'.
Inā hoʻohana ʻia nā ʻupena Canarian e ʻike i nā kumulāʻau ma Gran Canaria, ʻo ka hopena o kēia mau ʻepekema mai Saudi Arabia i hiki ai ke ulu i ka spinach i waenakonu o ka wao nahele. ʻO kāu papa hana? "Ua hoʻohana mākou i ka wai i unuhi ʻia mai ka lewa a me ka hana ʻana i ka uila," wahi āna.
Spinach ma 41ºC
Ua kanu ka hui o Wang i 60 mau hua spinach i loko o ka pahu ulu i waenakonu o ka wao nahele. Ua hoʻokō ʻia ka hoʻāʻo ma ka waena o Iune, kahi i hiki ai ka wela kiʻekiʻe ma Saudi Arabia i 41ºC a ʻo ka liʻiliʻi loa i hiki i 30ºC. Eia kekahi, ʻaʻole nā lā o ka ua i kēia mahina. He pilikia ka wai a me ka mahiʻai, no ka mea, makemake nā mea kanu spinach i nā ʻāina momona a me ka wai.
Ma kēia māla ʻai improvised, ua hoʻokomo nā ʻepekema mai ke Kulanui o King Abdullah University of Science and Technology i kahi ʻōnaehana i kapa ʻia ʻo WEC2P, i hana ʻia me kahi panela solar photovoltaic i kau ʻia ma luna o kahi papa hydrogel, e kū ana ma luna o kahi pahu malic nui e hoʻopaʻa a hōʻiliʻili i ka wai.
Ua hana ʻia ka hoʻāʻo ʻana i ka waena o Iune, kahi i hiki ai ke kiʻekiʻe o nā mahana ma Saudi Arabia i 41ºC a ʻo ka liʻiliʻi loa i hiki i 30ºC.
Ma ka noiʻi mua, ua hiki iā Wang a me kāna hui ke hana i nā paneli lā i ka hou. Piʻi ka haʻahaʻa i ka pō a ʻo ia ka manawa o ka hopu ʻana. I nā makahiki i hala iho nei, ua noʻonoʻo ka poʻe noiʻi i nā mea e hiki ke hoʻopaʻa i ka mahu wai mai ka lewa a hoʻopaʻa i loko o ka wai wai e hoʻomaʻalili i nā panela lā a hoʻomaikaʻi iā lākou.
I kēia manawa, ua hele mua nā kānaka ʻepekema ma ke kulanui Saudi. Mahalo i kāna hydrogel me ka paʻakai calcium chloride, hoʻopaʻa ʻia ka wai i loko o ka hopena e hoʻoheheʻe ʻia i loko o nā kulu i ka wā e piʻi ai ka lā no ka lōʻihi o ka lā.
Ua hoʻohana ka poʻe noiʻi i ka wela wela mai nā panela lā i ka wā e hana ai i ka uila e kipaku aku i ka wai i hoʻomoʻa ʻia mai ka hydrogel. ʻO ka pahu metala ma lalo e hōʻiliʻili i ka mahu a hoʻopaʻa i ke kinoea i loko o ka wai. Pēlā nō, hoʻonui ka hydrogel i ka pono o nā panela solar photovoltaic e 9% e komo i ka wela a hoʻemi i ka mahana o nā panela.
I loko o ka hoʻokolohua holoʻokoʻa, ʻo ka panela solar, e like me ka nui o ka piko o ka pākaukau haumāna, ua hoʻoulu ʻia he 1,519 watt-hola o ka uila, a ʻo 57 o nā ʻanoano spinach wai 60 i ulu a ulu maʻamau a hiki i 18 kenimika. "Ma ka huina, ua hoʻohui mākou i 2 lita o ka wai mai ka hydrogel i ka manawa o nā pule i hala iho nei," wahi a Wang.
"ʻO kā mākou pahuhopu ka hana ʻana i kahi ʻōnaehana hoʻohui no ka hana ʻana i ka ikehu maʻemaʻe, ka wai a me ka meaʻai, ʻoi aku ka ʻāpana o ka hana ʻana i ka wai i kahi hoʻolālā hou, e hoʻokaʻawale iā mākou mai nā agrophotovoltaics o kēia manawa," i hōʻike ai ʻo ia. Eia nō naʻe, no ka hoʻololi ʻana i ka hoʻolālā huahana noʻonoʻo i huahana maoli, e manaʻo ka hui e hana i kahi hydrogel maikaʻi aʻe e hiki ke hoʻomoʻi hou i ka wai mai ka lewa.
