Skip to content
 

Солнечные опреснительные системы могут принести воду в зоны бедствия

Одна из самых неприятных ироний жизни заключается в том, что земная поверхность на 70 процентов состоит из воды, но большую ее часть нельзя пить. Опреснение является важной технологией, которая может помочь использовать больше питьевой воды, и вот две независимые команды разработали новые типы солнечных систем опреснения, использующих очень разные механизмы.

Солнечные опреснительные системы могут принести воду в зоны бедствия

Первый из двух новых проектов был разработан исследователями из Массачусетского технологического института и Шанхайского университета Цзяо Тонг. Команда ученых заявила, что многослойная система имеет впечатляющий общий КПД в 385 процентов, производя целых 5,78 л чистой воды на квадратный метр площади солнечного сбора, что более чем в два раза превышает количество, производимое аналогичными системами.

Солнечные опреснительные системы могут принести воду в зоны бедствия

Каждый из слоев, расположенных вертикально, играет важную роль в этом процессе. Во-первых, существует прозрачный изолирующий слой, который пропускает солнечный свет через черный, теплопоглощающий слой. Это в свою очередь передает тепло на несколько слоев влагосодержащего материала, которые всасывают воду снизу вверх. Вода испаряется из этого слоя и попадает на другую поверхность, где она конденсируется и капает в специальный сборочный контейнер.

Ученые говорят, что большая часть эффективности происходит от возможности сохранения тепла. Вместо того чтобы быть потерянной к окружающей среде, жара пропускается к каждому слою испарения. Соль остается во влагосодержащем материале, и, по-видимому, она естественным образом удаляется.

Солнечные опреснительные системы могут принести воду в зоны бедствия

Вторая система, разработанная исследователями из Университета Бата, Йоханнесбургского университета и Богорского сельскохозяйственного университета, использует совершенно другой механизм. Вместо того, чтобы перемещать воду через мембрану и оставлять соль, это устройство работает наоборот — вытягивает соль из воды.

Такая система возможна с использованием ионной системы. Разделение двух камер представляет собой тонкую, синтетическую, полупроницаемую мембрану, которая позволяет ионам соли проходить только в одном направлении. Мембрана отрицательно заряжена, и соединенная с анионным резистором, она позволяет пройти только отрицательным ионам соли, когда подключен электрический ток. Этот ток не должен быть слишком сильным и может быть получен из солнечной энергии.

Когда он включен, соль извлекается из воды в одной камере и откладывается во второй камере. В отличие от первой системы, которая возвращает оставшийся материал в море, команда говорит, что эта соль может быть собрана для других целей.

Исследователи по обоим проектам говорят, что эти две конструкции будут полезны для мелкомасштабного опреснения воды, возможно, в переносных установках. Это означает, что они могут быть развернуты в развивающихся странах или в пострадавших от стихийных бедствий районах для обеспечения людей питьевой водой.

 

Написать отзыв

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.