央廣網(wǎng)上海11月29日消息（記者唐奇云）11月27日，上海交通大學(xué)閔行校區(qū)“未來花園”實景生態(tài)空間內(nèi)，一套集三大核心技術(shù)路徑的全域空氣取水系統(tǒng)正式亮相。這一全球全域空氣取水解決方案，由上海交通大學(xué)王如竹教授領(lǐng)銜的能源-水-空氣創(chuàng)新研究團隊（ITEWA）牽頭研發(fā)，并依托團隊前沿成果孵化出硬核科技企業(yè)——愛摩威爾科技（上海）有限公司，成功實現(xiàn)從實驗室成果到市場化應(yīng)用的跨越。

上海交通大學(xué)科研團隊牽頭破解全球缺水困局（央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖）

科普解密：空氣中如何獲得飲用水？

空氣中蘊含著巨大的“隱形水資源”——即使是干旱地區(qū)，空氣中也始終存在水分子。空氣取水技術(shù)的核心原理，是通過物理或化學(xué)方法捕捉空氣中的水蒸氣并將其轉(zhuǎn)換為液態(tài)水，再經(jīng)凈化處理后成為安全飲用水，主要分為三大技術(shù)路徑。

其中，冷凝技術(shù)類似空調(diào)制冷時產(chǎn)生冷凝水的原理，通過精準控溫讓空氣中的水蒸氣在冷卻表面凝結(jié)成水珠，再匯集回收。上海交通大學(xué)團隊的冷凝強化+能量回收系統(tǒng)，大幅降低了制水能耗，而愛摩威爾則在此基礎(chǔ)上完成技術(shù)的工程化轉(zhuǎn)化，讓這一技術(shù)從“實驗室可行”變?yōu)椤叭粘？捎谩�。其次，吸附技術(shù)針對低濕度環(huán)境，采用上海交通大學(xué)自主研發(fā)的高性能吸附材料吸附空氣中的水分子，再通過加熱讓吸附材料釋放出高濃度水蒸氣，進而冷凝成水。愛摩威爾將該材料與轉(zhuǎn)輪技術(shù)結(jié)合，形成可量產(chǎn)的設(shè)備方案，破解干旱地區(qū)取水難題。第三，是熱泵耦合吸附吸收技術(shù)，融合熱泵的能量高效轉(zhuǎn)換與吸附吸收材料的強吸水特性，上海交通大學(xué)團隊突破極端環(huán)境適配瓶頸，目標實現(xiàn)45℃高溫或0℃低溫、空氣濕度僅10%條件下的穩(wěn)定取水，愛摩威爾負責(zé)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)。

以ITEWA團隊與愛摩威爾共同測試的上海場景為例，上海屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均相對濕度約70%-80%，夏季高溫高濕時段濕度可達90%以上。雙方聯(lián)合研發(fā)的冷凝技術(shù)取水設(shè)備在上海使用時，每消耗1度電（1kWh）可產(chǎn)出約3-3.8升飲用水，按每杯飲用水250毫升計算，1度電就能“造”出12-15杯安全健康的飲用水，折算下來每升水的能耗成本僅0.13-0.16元（按居民電價0.5元/度計算），比瓶裝純凈水更經(jīng)濟、更環(huán)保。

校企協(xié)同，三大技術(shù)適配全球缺水環(huán)境

依托上海交通大學(xué)ITEWA團隊多年技術(shù)積累，愛摩威爾將實驗室成果轉(zhuǎn)化為市場化產(chǎn)品，針對不同氣候場景實現(xiàn)精準適配，讓“空氣取水”從概念走向多元應(yīng)用。

如在高溫高濕場景，冷凝技術(shù)撐起日常飲水剛需。針對廣州、深圳等南方濕潤城市，以及東南亞、南美雨林等高溫高濕地區(qū)，上海交通大學(xué)研發(fā)的冷凝強化+能量回收技術(shù)，經(jīng)愛摩威爾轉(zhuǎn)化后，將取水能耗降至0.26-0.32kWh/L的全球領(lǐng)先水平，并形成覆蓋家用/辦公場景、戶外場景、大型供水場景等不同需求的產(chǎn)品矩陣。

針對低溫低濕場景，如內(nèi)蒙古、新疆、甘肅等北方干旱地區(qū)（年平均濕度30%-50%），以及中東沙漠國家，上海交通大學(xué)研發(fā)的高性能吸附材料，經(jīng)愛摩威爾與轉(zhuǎn)輪技術(shù)結(jié)合，打造出“云泓”系列專用設(shè)備，能在低濕度環(huán)境下穩(wěn)定取水。以新疆烏魯木齊為例（冬季平均濕度40%、溫度-10℃至5℃），一臺“云泓”設(shè)備日均產(chǎn)水可達50升，足以滿足20-50人的日常飲水需求，解決了干旱地區(qū)“靠天吃水”的難題。

示意圖：針對不同氣候場景實現(xiàn)精準適配（央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖）

而面對極端環(huán)境場景，熱泵耦合技術(shù)挑戰(zhàn)“取水無人區(qū)”。正在研發(fā)的“云湖”系列設(shè)備，基于上海交通大學(xué)熱泵耦合吸附吸收技術(shù)，瞄準更苛刻的使用環(huán)境：在撒哈拉沙漠（白天溫度45℃、濕度10%），或青藏高原部分地區(qū)（冬季溫度0℃以下、濕度40%），設(shè)備仍能高效運轉(zhuǎn)。這個技術(shù)未來不僅可應(yīng)用于熱帶、溫帶地區(qū)，也可應(yīng)用于沙漠油田開采基地、高海拔邊防哨所等極端場景，為人員提供生命保障用水，目前已進入實驗室小試階段，預(yù)計2026年完成產(chǎn)品樣機測試。

校企聯(lián)動：從“書架”到“貨架”的創(chuàng)新閉環(huán)

“從空氣中獲取飲用水，是人類應(yīng)對水資源分布不均的終極夢想之一。”作為團隊領(lǐng)銜者，2023年“全球能源獎”得主、上海交通大學(xué)教授王如竹介紹道，ITEWA團隊深耕能源-水–空氣-食物交叉學(xué)科領(lǐng)域，始終聚焦“0到1”的基礎(chǔ)研究突破，原創(chuàng)論文發(fā)表在國際頂尖期刊上，堪稱“上了書架”，而愛摩威爾的成立，正是為了打通“1到100”的技術(shù)轉(zhuǎn)化鏈路，形成“科研-孵化-產(chǎn)業(yè)化”的創(chuàng)新閉環(huán)，產(chǎn)品上市則是真正“上了貨架”。

團隊從材料研發(fā)入手，自主研發(fā)的高性能吸附材料比傳統(tǒng)材料吸水效率提升3倍以上；在器件層面，優(yōu)化的吸附模塊傳熱傳質(zhì)效率提高50%；在系統(tǒng)層面，創(chuàng)新的能量回收設(shè)計將能耗降低至行業(yè)平均水平的1/2�！拔覀兊难芯考纫�能發(fā)表在頂級學(xué)術(shù)期刊上，更要能解決實際問題�！蓖跞缰癖硎�，愛摩威爾的核心研發(fā)團隊均來自上海交通大學(xué)ITEWA團隊，確保技術(shù)轉(zhuǎn)化過程中“原汁原味”保留科研核心優(yōu)勢，同時依托企業(yè)市場化經(jīng)驗，快速響應(yīng)不同場景的需求。

值得一提的是，愛摩威爾的AquaGuard NEX凈鮮科技，將HEPA空濾、RO反滲透等傳統(tǒng)過濾殺菌技術(shù)，與低溫速冷抑菌、全域水循環(huán)保鮮技術(shù)相結(jié)合，徹底解決了直飲水設(shè)備“頭杯水”水質(zhì)不佳、口感變差的行業(yè)痛點，確保產(chǎn)出的飲用水隨時鮮活安全。

中國方案惠及世界缺水難題

據(jù)權(quán)威機構(gòu)預(yù)測，2030年全球空氣取水市場規(guī)模將達53.7億美元，而當前全球市場尚未形成成熟產(chǎn)業(yè)鏈，技術(shù)路線單一、應(yīng)用場景受限等問題突出。上海交通大學(xué)ITEWA團隊與愛摩威爾研發(fā)的“全路徑-全場景”解決方案，大幅拓寬了空氣取水技術(shù)的應(yīng)用邊界，不僅為全球缺水問題提供了中國方案，更有望催生全新的“大氣取水”基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè)，開啟千億級市場空間。

作為愛摩威爾聯(lián)合創(chuàng)始人，通用凈水科技集團（GWT）董事長王鐵表示：“我們正站在千億級市場的起點。愛摩威爾的使命不僅是推出產(chǎn)品，更要聯(lián)合產(chǎn)業(yè)伙伴，共同定義并構(gòu)建覆蓋全球的空氣取水生態(tài)系統(tǒng)，這背后蘊含著巨大的商業(yè)機遇與社會價值�！�

從城市家庭的日常飲水，到干旱地區(qū)的穩(wěn)定水源；從應(yīng)急救災(zāi)的生命保障，到極端環(huán)境的用水供給，這套技術(shù)不僅能緩解全球20多億人面臨的缺水困境，更能推動節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。上海交通大學(xué)ITEWA團隊的校企合作模式，既保障了技術(shù)的先進性與可靠性，又加速了成果落地效率，為科研成果轉(zhuǎn)化提供了可借鑒的范例，對實現(xiàn)“雙碳”目標、促進可持續(xù)發(fā)展具有深遠意義。

如今，上海交通大學(xué)ITEWA團隊仍在持續(xù)攻關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)，愛摩威爾則聚焦產(chǎn)品迭代與市場拓展，未來讓空氣取水設(shè)備走進更多缺水地區(qū)。“只要有空氣的地方，就有安全飲水”——這一曾經(jīng)的愿景，正隨著中國科研團隊與孵化企業(yè)的協(xié)同努力，逐步變?yōu)槠栈萑�球的現(xiàn)實。