Опреснение - это решение проблемы нехватки питьевой воды, от которой страдает большая часть мира. Новая конструкция опреснителя на солнечной энергии предотвращает накопление солей, что делает систему эффективной и доступной. Всего четыре доллара хватит для устройства, которое может ежедневно обеспечивать семью питьевой водой.

Загрязнение является одной из основных проблем в системах опреснения. Поскольку соль и другие примеси отфильтровываются из воды, этот материал имеет тенденцию накапливаться на мембранах или других поверхностях устройства, что требует регулярной очистки или замены деталей. Влагоотводящие материалы являются одними из наиболее часто загрязняемых деталей, поэтому для нового проекта ученые из Массачусетского технологического института и Шанхайского университета Цзяо Тонг решили разработать солнечное опреснительное устройство без фитиля.

Предназначенная для плавания на поверхности соленой воды, система состоит из нескольких слоев. Материал с перфорацией 2,5 мм втягивает воду из нижнего резервуара, образуя сверху тонкий слой воды. С помощью темного материала, который поглощает тепло солнечного света, этот тонкий слой воды нагревается до тех пор, пока не испарится, затем его можно сконденсировать на наклонной поверхности для сбора чистой воды.

Соль остается в оставшейся воде, но именно здесь срабатывает новая идея команды. Отверстия в перфорированном материале как раз такого размера, чтобы обеспечить естественную конвективную циркуляцию. Более теплая вода над материалом, которая теперь гораздо более плотная с солью, втягивается обратно в более холодный водоем внизу. Новый слой воды поднимается на поверхность материала, и цикл начинается снова.

Команда говорит, что в тестовых устройствах этот метод может обеспечить более 80 % эффективность преобразования солнечной энергии в водяной пар, даже если исходная вода имела концентрацию соли до 20 %. Кристаллов соли в приборе после недели эксплуатации обнаружено не было.

Важно отметить, что система сделана из обычных материалов, поэтому она легко масштабируется и является недорогой. Команда подсчитала, что система с площадью сбора всего 1 м2 может обеспечить достаточное количество питьевой воды для ежедневных потребностей семьи, а материалы для ее создания будут стоить всего около 4 долларов.