NEB : designing sustainable fog harvesting product-service-systems

In 2021, 10% of the world's population lived in countries with high and critical water stress levels. Rising water scarcity continues to present challenges to all regions and countries, but specifically isolated communities in arid areas are worst affected by this. This thesis looks deep into the passive water harvesting method of fog water collection. A thorough investigation has been conducted into various fog harvesting research, products and systems around the world, the feasibility of fog harvesting in Europe and Italy, and the strengths and weaknesses of various systems and innovations are identified. DewPoint, an earlier fog harvester concept, is then evaluated thoroughly in terms of sustainable product design and life cycle environmental impact, problems are identified and improvements are categorically suggested and implemented in a eco-design focused new version of the fog harvester. A sustainable open-source product-service-system design model for this fog harvester, called NEB, is then proposed and outlined, which accommodates the diverse water stressed contexts, specific water goals, best fog harvesting practices, local climatic and topographic knowledge, grassroots economic sustainability and long term product life cycle management. This decentralized system involves establishing a NEB community, a group in charge of the local fog collection project, in the selected location, who are responsible for the long term maintenance and success of these projects, along with other powers and duties regarding the entire life cycle of the product. Finally, based on the approach taken in this thesis, a methodology to sustainably improve products is proposed and future possibilities in this field are outlined.

Nel 2021, il 10% della popolazione mondiale viveva in paesi con livelli di stress idrico elevati e critici. La crescente scarsità d’acqua continua a rappresentare una sfida per tutte le regioni e i paesi, ma sono soprattutto le comunità isolate nelle aree aride a essere quelle più colpite. Questa tesi esamina in profondità il metodo di raccolta passiva dell'acqua nebbiosa. È stata condotta un'indagine approfondita su varie ricerche, prodotti e sistemi di raccolta della nebbia in tutto il mondo, sulla fattibilità della raccolta della nebbia in Europa e in Italia e sono stati identificati i punti di forza e di debolezza di vari sistemi e innovazioni. DewPoint, un precedente concetto di raccoglitore di nebbia, viene quindi valutato attentamente in termini di progettazione sostenibile del prodotto e impatto ambientale del ciclo di vita, vengono identificati i problemi e i miglioramenti vengono categoricamente suggeriti e implementati in una nuova versione del raccoglitore di nebbia incentrata sull'ecodesign. Viene quindi proposto e delineato un modello di progettazione di un sistema prodotto-servizio sostenibile e open source per questo raccoglitore di nebbia, chiamato NEB, che soddisfa i diversi contesti di stress idrico, obiettivi idrici specifici, migliori pratiche di raccolta della nebbia, conoscenze climatiche e topografiche locali, conoscenze di base sostenibilità economica e gestione del ciclo di vita del prodotto a lungo termine. Questo sistema decentralizzato prevede la creazione di una comunità NEB, un gruppo responsabile del progetto locale di raccolta della nebbia, nel luogo selezionato, che è responsabile del mantenimento e del successo a lungo termine di questi progetti, insieme ad altri poteri e doveri riguardanti l'intero ciclo di vita del prodotto. Infine, sulla base dell'approccio adottato in questa tesi, viene proposta una metodologia per migliorare in modo sostenibile i prodotti e vengono delineate le possibilità future in questo campo.