Опріснення – важлива технологія, яка розширить світові запаси питної води. Інженери в Китаї продемонстрували нову, відносно просту конструкцію установки з високою ефективністю і низькою вартістю.
Жорстока іронія – поверхня Землі покрита водою, але переважна її частина непридатна для пиття. Якби вчені знайшли спосіб видалити сіль, з’єднання і бактерії, які роблять воду непридатною для пиття, людство позбулося б від однієї з фундаментальних проблем.
Один з найпростіших способів зробити це – задіяти основи фізики випаровування і повторної конденсації води. Дослідники з Даляньського морського університету в Китаї розробили нову опріснювальну установку, яка може плавати на поверхні морської води, ефективно поглинати сонячну енергію і використовувати це тепло для випаровування води.
Сам блок складається з трьох шарів: основна частина – це спінений поліетилен, який допомагає йому плавати й діє як утеплювач. Зовні пінопласт загорнутий в спеціальний папір – абсорбуючий матеріал, який використовується в одноразових підгузниках. Він відводить воду вгору до поверхні. Верхня поверхня покрита оксидом нітриду титану (TiNO).
В області сонячної енергії TiNO – звичайне комерційне покриття, що поглинає сонячні промені. Він гарячого водопостачання, яке широко використовується в сонячних системах та фотоелектричних установках. Оксид нітриду титану відрізняється високим коефіцієнтом поглинання сонячної енергії і низьким коефіцієнтом теплового випромінювання. Це означає, що він ефективно перетворює сонячну енергію в теплову.
Потім цей блок поміщається в сонячний дистилятор – прозорий пластиковий контейнер з похилою кришкою, який уловлює прісну воду, яка конденсується і направляє її в «точку збору». В ході випробувань команда виявила, що у нової сонячної батареї ефективність перетворення сонячної енергії в воду становить 46%. Взагалі від одиночних установок такого типу очікується від 30 до 40%.
Важливо відзначити, що пристрою вдається уникнути однієї серйозної помилки – забруднення через накопичення солей на поверхні. Згодом це знижує його ефективність. В ході випробувань команда з’ясувала, що сольовий шар не утворився. Це свідчить про те, що спеціальні пори на покритті блоку відводять сіль і скидають її назад в морську воду. Ще одна перевага, за словами команди, полягає в тому, що паперовий матеріал можна повторно використовувати більше 30 разів.
Вчені відзначають низьку вартість і високу ефективність розробки.
Натхнення: hightech.fm