アメリカ高等研究計画局、DARPA は、 大気中に存在する湿気から飲料水を抽出する装置、Atmospheric Water Extraction の頭字語 AWE で識別されます。このプログラムは、次の 2 つの相補的なアプローチに基づいています。
- 戦闘中に 150 人の兵力を供給するのに十分な量の飲料水を周囲の湿度から抽出できる車両搭載装置。
- 戦闘中に必要な水を提供できる個別の装備
実際、水は戦闘地域に従事する部隊にとって重要な兵站の足跡であり、これらの部隊に飲料水の入ったボトルを供給する兵站チェーンは重く、非常に危険にさらされている。したがって、軍隊またはその構成員のそれぞれに、川、雨、湖などの伝統的な水源の存在の外で独自の飲料水を生産する能力を与えることは、作戦における機動性と自律性にとって決定的な資産となるでしょう。
これを達成するために、DARPA のエンジニアは、物流上の問題を別の問題に置き換えないよう、少量のエネルギーを使用して、大気中に存在する水を吸収および凝縮できる新しいメタマテリアルを使用します。この技術の由来は、 カリフォルニアのバークレー大学の研究者によって開始された研究 マサチューセッツ工科大学の技術者が支援し、2017 年に太陽エネルギーを動力源とする大気水抽出装置の実証を行いました。これは、金属原子と有機分子の分子スケールでの結合である金属有機フレームワークの MOF の使用に基づいており、非常に低いエネルギー摂取で空気から湿気を抽出できる超多孔質材料を作成します。
しかし、特に非常にデリケートな材料をベースにしたこの実験室技術を、過酷な戦闘任務に耐えられる装備に転用するという課題は依然として高い。さらに、使用される MOF は、この種の使用を満たすために十分な期間にわたって集中的に使用できなければなりません。最後に、いつか実用化されることを期待するには、予算の観点から全体が手頃な価格でなければなりません。
また、この技術が信頼性が高く、安価であれば、特定の隔離された集団に飲料水を供給するための非常に効果的な解決策となる可能性があるようです。しかし、もしそれが蔓延した場合、環境への影響、特に露によって集められた空気中の湿気のおかげで砂漠地帯で生き残っている動植物への影響を評価することも必要になるだろう。大気中の水分が大量に抽出されると、湿度レベルが非常に敏感なポイントまで低下し、砂漠地帯の生態系が大きく変化する可能性があります。
興味深いのは、DARPA がアプローチした技術とその使用方法が、1965 年に出版されたフランク・ハーバートの SF 小説『砂丘』の蒸留器と風よけ装置に非常に近いということです。この物語では、先住民族であるフレーメンが登場します。アラキス、またはデューンという名前の特異な乾燥惑星の人々は、呼吸、発汗、尿によって体から滲出する水をポータブル機器を使用して収集し、余分な水で砂漠で何週間も生き延びることができます。風よけ装置や結露収集装置は、砂漠の大きな熱振幅を利用して大気中の水の凝縮を促進する材料を使用しているものとして提示されています。