Вчені вирішили вбити двох зайців відразу і використовували сонячне світло як для вироблення електроенергії, так і для отримання дистильованої води.
Команда вчених з Науково-технологічного університету імені короля Абдалли (Саудівська Аравія) заявила про розробку пристрою, який може полегшити майбутнє всьому населенню Землі. Повний текст дослідження опублікований в журналі Nature Communications.
Нова технологія працює як сонячна панель, схрещена з очищувачем і дистилятором морської води. На думку розробників, пристрій може змінити світ, оскільки на сьогодні понад 700 мільйонів людей не мають вільного доступу до чистої води. Проте людство не стоїть на місці, і в останні роки стають все більш популярними опріснювальні установки.
Так, в арабських країнах близько 15 відсотків видобутої енергії витрачається на виробництво питної води. Водночас традиційні методи отримання електроенергії, відповідно, споживають велику кількість води.
Приміром, у США і Європі близько половини споживаної води йде на вироблення електрики. А сучасні сонячні панелі, в свою чергу, при виробництві електрики використовують лише 10-20 відсотків тепла, все інше вважається відходами.
Як повідомляють дослідники, вони сконструювали триступеневий мембранний дистилятор, який випаровує морську воду при відносно низьких температурах, і прикріпили його до задньої частини фотоелектричної панелі.
Процес очищення води і вироблення електрики / © Nature Communications
Оскільки пристрій дистилятора багатоступеневий, воно дозволило задіяти в процесі «приховане» тепло і запустити другий цикл випаровування води. Таким чином вчені виробили в три рази більше води, ніж звичайні опріснювачі, що працюють на сонячній енергії, а також виробили електрику з ефективністю понад 11 відсотків.
Якщо говорити конкретніше, то пристрій площею в один квадратний метр перекачав 1,6 літра морської води за годину, при цьому процес виробництва електрики порушений не був.
Автори роботи стверджують, що нова технологія теоретично здатна дати 10 відсотків від загальної кількості питної води, яке людство спожило в 2017 році, і її можна використовувати в прибережних районах. Однак для такої масштабної ідеї і розміщення установок потрібно 4000 квадратних кілометрів землі.
Однак вчені очікують, що комерційне використання нового пристрою стане можливим через п’ять років.