Jak druk 3D zwiększa dostęp do czystej wody

Produkcja dodatkowa ma szereg korzyści zarówno pod względem wydajności, jak i elastyczności. Dzięki dostępowi do drukarki 3D producent może wyprodukować część w krótszym czasie, przy niższych kosztach i mniejszej ilości odpadów. Mają również zdolność do drukowania części o złożonej geometrii, aby zwiększyć wytrzymałość i bezpieczeństwo.

Naturalnie, konsekwencje dla wytwarzania przyrostowego są ogromne. Ten artykuł ma na celu zbadanie tych implikacji, badanie wartości druku 3D w oczyszczaniu, odsalaniu i dystrybucji wody w krajach na całym świecie. Rozważmy trzy poniższe przykłady.

Zalety wytwarzania przyrostowego pozwoliły na szereg nowych i nowatorskich technologii. Płynność Nanotech wprowadziła to, co nazwali „Naked Filter”. Pod wieloma względami jest podobna do standardowej przenośnej butelki na wodę, z wyjątkiem innowacyjnego systemu filtracji.

Filtr opiera się na membranie z nanowłókien możliwe dzięki technologii druku spinningowego. Jest to unikalny proces, który obejmuje ciekły polimer i kontrolowaną ilość napięcia, tworząc filtr o porowatości od 80% do 90%. Tradycyjny filtr jest w przybliżeniu 20% porowaty.

Emma Emanuelsson z University of Bath zaprojektowała urządzenie do oczyszczania wody, które opracowała w technologii druku 3D. Domowy system uzdatniania wody czerpał inspirację z dezynfekcji słonecznej lub butelki SODIS, która przechowuje wodę, gdy słońce ogrzewa ją do bezpiecznej temperatury.

Emanuelsson wykorzystał tę koncepcję swojego urządzenia, czarną plastikowy pojemnik z wieloma kanałami na swojej powierzchni. Gdy woda przepływa przez te kanały, słońce ogrzewa je i zabija patogeny, skutecznie oczyszczając wodę. To kolejny przykład potencjału druku 3D

Amerykański Departament Energii i GE nawiązały współpracę w ramach programu innowacji technologii odsalania. GE planuje zastosować turbiny drukowane w 3D, aby utworzyć „hiper-chłodzącą pętlę” poprzez skompresowaną kombinację powietrza, soli i wody. Po zamrożeniu sól oddziela się od lodu.

Biorąc pod uwagę dotkliwość niedoboru wody w krajach rozwijających się, wysiłki GE i DOE na dużą skalę okażą się krytyczne. W kontekście mniej niż 1% wody na Ziemi jest niezanieczyszczona, zdatna do picia i nadaje się do spożycia. Integracja turbin drukowanych w 3D może pomóc rozwiązać ten globalny problem.