Et si les zones où l’accès à l’eau était critique profitaient d’une technologie qui récupère l’eau présente dans l’air, même quand l’humidité est faible ? C’est ce qu’essaie de créer le MIT avec une technologie à ultrasons pour le moins prometteuse. Voici ce qu’il faut savoir.
- Le MIT teste un appareil à ultrasons capable d’extraire en quelques minutes l’eau captée dans l’air par des matériaux spécialisés, même avec peu d’humidité.
- La méthode serait beaucoup plus rapide et peu énergivore, avec jusqu’à 3,25 litres d’eau par mètre carré et par jour pour une surface optimisée.
- La technologie reste un prototype de laboratoire, avec des limites sur les matériaux, l’électricité nécessaire et la qualité de l’eau à garantir avant tout usage réel.
C’est une équipe du MIT qui a présenté cet appareil à ultrasons capable d’extraire l’eau de l’humidité en quelques minutes à peine. En cas de démocratisation, cette solution pourrait donc fournir de l’eau dans les zones arides où son accès est très compliqué.
Cet appareil est capable de transformer l’humidité en eau potable
Depuis plusieurs années, les chercheurs développent des matériaux capables de capter l’humidité dans l’air comme une éponge. Mais le problème, c’est au moment de récupérer l’eau. Les techniques actuelles chauffent le matériau pour faire évaporer l’humidité puis la condensent dans un récipient, une étape qui prend beaucoup de temps et consomme de l’énergie. Parfois, il faut même plusieurs heures pour récupérer suffisamment d’eau et relancer un nouveau cycle.
Les chercheurs du MIT proposent une approche totalement différente. Leur prototype utilise un anneau en céramique piézoélectrique fixé sur une membrane métallique avec des petits trous. Une tension électrique provoque des vibrations à très haute fréquence. Lors des essais, l’appareil tournait autour de 110 kHz.
Les ultrasons affaiblissent les interactions entre les molécules d’eau et le matériau, ce qui permet de les libérer. Les gouttes se détachent alors et passent à travers des ouvertures pour la collecte.
Le résultat est tout simplement bluffant. Comme l’explique l’étude dans Nature Communications, il ne faut que quelques minutes pour sécher les petits échantillons testés. Et les chercheurs parlent de deux à sept minutes pour extraire cette eau selon les conditions. Le MIT estime que sa technologie est environ 45 fois plus efficace pour extraire l’eau du même matériau.
Une solution qui peut être déployée à grande échelle
Bref, une solution qui pourrait changer les choses et marcher aussi à grande échelle. L’autre avantage, c’est la consommation électrique. Les tests affichent une moyenne de 0,535 MJ pour extraire un kilo d’eau. Et on parle même de 0,336 MJ par kilo pour le meilleur résultat, soit environ 0,09 kWh. Une extraction rapide permet de recommencer un cycle et donc d’extraire beaucoup d’eau dans une même journée.
Les chercheurs ont calculé ce que donnerait une version plus grande de leur prototype. Une surface optimisée produirait environ 3,25 litres d’eau par mètre² et par jour. Il est aussi envisagé d’empiler plusieurs modules pour optimiser l’extraction. Lorsqu’il y a cinq niveaux, les calculs montent à 16,25 litres par jour pour un mètre² au sol. Une densité de production possiblement très élevée dans les endroits arides, mais rappelons qu’il ne s’agit que d’un prototype de laboratoire.
Les performances sont moins bonnes quand le matériau est plus épais ou rigide, puisque les ultrasons se propagent moins bien. La technologie exige aussi une source d’électricité. Le MIT songe à une solution avec une petite cellule solaire pour alimenter sa technologie et déclencher automatiquement l’extraction quand le matériau est plein. La technologie du MIT pourrait alors capter l’humidité, extraire l’eau puis recommencer plusieurs fois dans une même journée.
Mais restent encore des obstacles pour son adoption
Se pose aussi la question de la qualité de l’eau, puisque certains gels utilisés au cours des essais contenaient du chlorure de lithium pour améliorer la capture de l’humidité. Les chercheurs cherchent désormais à tester des matériaux sans lithium pour réduire le risque de contamination et permettre sa consommation.
Svetlana Boriskina, chercheuse principale au département de génie mécanique du MIT, imagine un appareil chez soi avec un extracteur de la taille d’une fenêtre. Le plus gros argument de cette invention, c’est sa compatibilité avec plusieurs matériaux capables de retenir l’humidité.
Mais notons que ces tests datent de novembre 2025, et que la recherche avance doucement. Si les prochains prototypes confirment les résultats du laboratoire, de l’eau pourra donc être récupérée directement dans l’air en quelques minutes à peine.
Source : MIT
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