אייבל קרוז היה רק ילד, כשהבין לראשונה שהוא יכול להשתמש בעלי בננה כדי לחסוך לו שעת עבודה שלמה מדי יום.
קרוז גדל בפרו, באזור שידוע במחסור במים. התושבים מתפללים מדי חורף לגשם, ומתאכזבים לעתים תכופות הרבה יותר מדי. קרוז, כמו נשים וילדים רבים בפרו, היה צריך להשקיע שעה מזמנו בכל יום בהליכה לבאר, שאיבת מים ונשיאתם בחזרה לכפר בדליים כבדים. ואם הבאר הזדהמה או התייבשה? אזי היה הכפר כולו בסכנה.
למזלו של קרוז, הוא היה עצלן. ואולי נכון יותר לומר: יעיל. הוא חיפש דרך לעבוד פחות קשה – ועדיין להביא מים לכפר. הבננה נפלה למחשבתו כפרי בשל. הוא הבחין בטיפות מים שהתאבכו והצטברו על עלי הבננה הגדולים, ובנה ביחד עם אביו תעלות שרוצפו בעלי בננה, כדי לאסוף את המים. כאשר התייבשו עלי הבננה לאחר מספר שבועות, בנו האב ובנו תעלות חדשות מחצאים של גבעולי במבוק עבים. אלו כבר שרדו – והמשיכו לספק מים – לאורך זמן.
קרוז לא היה האדם הראשון שהבין שאפשר לאסוף מים מהאוויר. העדות המוקדמת ביותר לטכניקה הזו מגיעה מתחריטים מהמאה ה- 16 מהאי אל היירו (El Hierro) באזור האיים הקנריים, בסמוך למרוקו. האי סבל לעתים קרובות ממחסור במים, והתושבים נאלצו לשתות את הטיפות ישירות מהשיחים. המתקדמים יותר הציבו מיכלים מתחת לעצים כדי לאסוף את הנוזל יקר-הערך. מדובר בטכניקה מקובלת בכל אזור בעולם הנהנה מלחות גבוהה וסובל ממחסור במי גשם.
מים על עלה בננה. מקור: Pixabay
אבל קרוז החליט שהוא יכול לשפר אותה עוד יותר.
בשנים שחלפו מילדותו ועד היום, הספיק קרוז להקים ארגון בשם “תנועת הפרואנים בלי מים”. הארגון מסייע לספק מים לקהילות בכל דרום אמריקה, באמצעות רשתות גדולות הנמתחות על הגבעות. הרשתות לוכדות את טיפות המים הזעירות המרחפות בערפילים הסמיכים של פרו. הטיפות מצטברות, מתלכדות, הופכות לכבדות יותר ולבסוף מטפטפות במורד צינורות שמרכזים את המים במיכלים גדולים. בזכות האקלים הייחודי של פרו, כל רשת יכולה להניב בין מאתיים לארבע-מאות ליטרים של מי שתייה ביום. יותר מאלפיים רשתות שכאלו הותקנו בשמונה קהילות מקומיות בפרו, בבוליביה, בקולומביה ובמקסיקו. התוצאה? שפע במים.
“במקומות בהם היו בעבר המון בצורות, יש חקלאות כיום.” אמר קרוז בריאיון ל- BBC בשנת 2020. “בטקנה, יש אדם אחד שמגדל אלף תרנגולות עם לוכדי-ערפל. … יש משפחות שמגדלות תאנים, גפנים וזיתים, במקומות שלא היית יכול לדמיין מעולם שתראה יבול.”
נשמע מבטיח? רוצים למקם כבר רשת במרפסת הביתית שלכם? עכשיו מגיעות החדשות הרעות. הטכנולוגיה של לוכדי הערפל מוגבלת מטבעה רק לאזורים בעלי לחות גבוהה. יש סיבה לכך שהארגון של קרוז מתמקד באזורים מאד מסוימים באמריקה הדרומית. היא לא הייתה יכולה לפעול באותה רמת יעילות במקומות אחרים בעולם.
לפחות לא לפני שבא ממציא חדש, ושיפר אותה לתעשייה של יותר ממיליארד דולרים שמספקת מים ביותר מחמישים מדינות.
מים מהשמש
קודי פריזן, ממציא ופרופסור למדעי החומרים באוניברסיטת אריזונה, הכיר היטב את רשתות הערפל ואת מגבלותיהן. בשנת 2014 הוא הקים את החברה המכונה כיום “מקור גלובלי” (Source Global) ומספקת המצאה אחת, גדולה ומיוחדת, לקהילות בכל העולם: הידרו-פאנלים. או בעברית פשוטה: פאנלים המפיקים מים – מהאוויר.
הפאנלים מכילים טכנולוגיה מתקדמת, מהסוג שלא הייתה זמינה לקרוז או לתושבי אל היירו, ומסתמכים עליה להפקת מים גם מאוויר עם אחוזי לחות נמוכים. מאווררים שואבים את האוויר לתוך הפאנל, שם הוא נתקל בחומר סופח-לחות שסופח… לחות. כלומר, מולקולות מים. כאשר הטמפרטורה עולה, נפרדות מולקולות המים מהחומר ומעשירות את האוויר בלחות. אז, סוף סוף, מתאבך אותו אוויר לח וזולג מהפאנל בצורה של מים. עם תוספת קטנה של מינרלים, הם גם ראויים לשתיה.
הקוראים חדי המחשבה הבינו כבר בוודאי שכל התהליך הזה מחייב השקעת אנרגיה לא-מועטה. המאווררים אינם פועלים מטוב לבם, וכדי לגרום למים להיפרד מהחומר שספח אותם יש צורך בטמפרטורה גבוהה לפי דרישה. למזלו של פריזן, הוא רב-תחומי: החברה הקודמת שהקים התמקדה באגירת אנרגיה בסוללות באזורים מרוחקים. לפריזן היה הניסיון הנדרש בתחום האנרגיה כדי להבין איך לשדך את ההידרו-פאנל עם פאנל סולארי. שתי הטכנולוגיות הללו התחברו ביחד להמצאה אחת שמסוגלת לספק מים ללא חיבור לחשמל. לפי דיווחיו של פריזן, ההידרו-פאנל מסוגל להפיק מים אפילו בתנאי לחות של חמישה אחוזים או פחות.
לפריזן יש כמובן אינטרס מובנה לפאר את ההידרו-פאנלים. קשה להאמין שהם מסוגלים להגיע לביצועים ברמה גבוהה גם בתנאי לחות נמוכים מאד. העלויות גם אינן מבוטלות: פאנל אחד עולה בערך אלפיים דולרים, מסוגל לעבוד במשך 15 שנים ומספק 4-5 ליטרים ביום. כלומר, מספיק מי שתיה למשפחה קטנה. למרות המגבלות הללו, נראה שההצלחה מעידה על עצמה בשטח: החברה של פריזן פועלת כיום ביותר מחמישים מדינות, ובעלת ערך משוער של יותר ממיליארד דולרים.
זוהי הערכת שווי גבוהה, אבל ייתכן שיש לה הצדקה, מכיוון שאם יש דבר אחד שברור לנו – הרי הוא שטכנולוגיות נוטות להשתכלל ולהתייעל עם השנים. הטכנולוגיה החדשה שפריזן מתחיל לשלב עכשיו בהידרו-פאנלים היא בינה מלאכותית. באמצעות ניטור וניתוח מתמיד אחר תנאי מזג האוויר, הלחות, הטמפרטורה, אור השמש ועוד, יכול כל פאנל להתאים את אופן וזמן הפעולה שלו כדי להפיק יותר מים – בהשקעה אנרגטית נמוכה יותר. התחזית האופטימית היא שהבינה המלאכותית תוכל להכפיל את כמות המים היומית שמספק כל הידרו-פאנל.
וכולם כבר שמו לב.
המרוץ מתרחב
אין שום דבר יוצא דופן במסלול האבולוציה של הטכנולוגיות להפקת מי שתיה מהאוויר. התחלנו בעבודה ידנית פשוטה (מציצת עלים שספחו לחות), התקדמנו לניצול ישיר של אותם עלים באמצעות ריצוף תעלות, מצאנו דרכים להחליף את העלים בבמבוק כדי לשפר את התהליך, ואז שיפרנו אותו עוד יותר באמצעות רשתות. ההתקדמות הגדולה באמת, שאיפשרה לרבים ליהנות מהמים שבאוויר, הגיעה מכיוונים אחרים של המדע והטכנולוגיה: הנדסת חומרים שסיפקה את החומר סופח-הלחות, פאנלים סולאריים לטובת האנרגיה ובקרוב גם בינה מלאכותית לשיפור היעילות.
עכשיו, כהמשך הטבעי של התהליך הזה – שאפשר לראות מקבילות שלו בכל תחום כיום – ממציאים בכל העולם לוקחים את אותם רעיונות ומיישמים אותם בשלל דרכים שונות. ה- BBC הוציאו לאחרונה מאמר בו הם מפרטים אודות כמה מהחברות המובילות והמעניינות יותר בתחום.
רוצים כוס קפה שאינה נגמרת לעולם? בתחילת 2024 השיקה חברת קארה-מים (Kara Water) מכונת קפה שממלאת את עצמה במים… מהאוויר. מים, כידוע, הם מרכיב מרכזי בקפה, ובתוספת קפסולה אחת בלבד תוכלו לנתק את עצמכם מהתלות בתשתיות העירוניות. לפחות לכוס אחת ליום. אתם יכולים להצטרף כבר היום לרשימת ההמתנה להזמנת המכונה ב- 929 ש”ח בלבד, פלוס משלוח.
נמנעים מקפה? יש גם קולר שמפיק עשרה ליטר מים ביום מהאוויר. רוצים גם לטיולים? חברת אטמוספארק מוכרת התקן בגודל של מריצה קטנה, כולל גלגלים, שיכול להפיק בערך עשרה ליטר מים ביום ממוצע בישראל. בימים עם לחות גבוהה במיוחד, המספר יכול לגדול כמעט פי שניים. ווטרג’ן הישראליים מתכוונים בקרוב להשיק סדרה של התקנים לכלי רכב, שיפיקו מים מהאוויר ברכבות, באוטובוסים, בספינות ואפילו במכוניות פרטיות. רוצים לבניין רב-קומות? פנתור-אימהוטפ האוסטריים מציעים התקן עם תפוקה של 10,000 ליטרים ליום. לכל הרחוב? ריינמייקר יכולים להגיע ל- 20,000 ליטרים ליום. לכל השכונה? פשוט תקנו כמה יחידות.
האם המשמעות היא שנפתרו כל בעיות המים של העולם? כמובן שלא. הטכנולוגיה הזו עדיין צריכה להוכיח את עצמה לאורך זמן, וראוי לשאול גם מה תהיה השפעתה על האקלים אם מתקנים כאלו יפוזרו במספרים ובריכוזים גבוהים. אבל אנחנו בכיוון הנכון להתמודד עם בעיות המים בעולם, בדרך זו או אחרת.
יהיה טוב – אם נעשה טוב
המאמר הזה אינו באמת על מים. למעשה, הוא על תקווה. המין האנושי תמיד נאלץ להתמודד עם משאבים מוגבלים – מים, מזון, אור ועוד. חלק חשוב ממה שמאפיין אותנו כבני-אדם הוא שפיתחנו דרכים מתוחכמות לספק מענה לצרכים הללו. לא תמיד בהצלחה מרובה, אבל לאט-לאט אנחנו משתפרים.
בעיית המים הופכת להיות בימים אלו חמורה יותר מאי-פעם, בזכות משבר האקלים הבינלאומי. במקביל, אנו רואים את החדשנות והחריצות האנושית פועלות גם הן חזק יותר מאי-פעם, ומביאות לתוצאות שהיה קשה לדמיין בעבר – כמו מים שמופקים כאילו יש-מאין, כאשר האנרגיה לטובת התהליך מגיעה אך ורק מהשמש. ברור לנו שככל שנתקדם עם השנים, כך הטכנולוגיות הללו רק ישתפרו. ואם לא אלו – אז אחרות. ואם לא במים, אז בהפקת אנרגיה, מזון, וכל צורך אנושי אחר.
אני לא אומר שכל בעיותינו הקיומיות ייפתרו בדקות הקרובות. הן לא. מיליוני מעבדות בכל העולם יצטרכו להמשיך להציע פתרונות אפשריים, שכל אחד מהם יקדם אותנו עוד קצת. אלפי חברות יצטרכו לקום עם רעיונות חדשניים, לגייס מיליוני דולרים ולהיכשל בגדול, לפני שיזוהו הפתרונות הטובים ביותר. אבל כל עוד נמשיך במסלול הזה של ניסוי, שיפור וייעול – נגיע בסופו של דבר לעולם טוב יותר.
לחיים
עוד בנושא באתר הידען:
