Системы опреснения воды с помощью солнечной энергии (видео)

Системы опреснения воды с помощью солнечной энергии

На поверхности Земли более 70 процентов воды, но большая часть ее не пригодна для питья. Опреснение является важной технологией, которая может помочь добывать больше питьевой воды, и теперь две независимые группы разработали новые типы систем опреснения на солнечной энергии с использованием совершенно разных механизмов.

Первая из двух новых разработок принадлежит исследователям из Массачусетского технологического института и Шанхайского университета Цзяо Тонг. Команда говорит, что многослойная система имеет впечатляющую эффективность 385 процентов, производя до 5,78 л чистой воды на квадратный метр солнечной площади, что более чем в два раза превышает количество, производимое аналогичными системами.

Каждый из слоев, расположенных вертикально, играет важную роль в этом процессе. Во-первых, есть прозрачный изолирующий слой, который пропускает солнечный свет и черный слой, поглощающий тепло. Это, в свою очередь, передает тепло на несколько слоев впитывающего материала, которые всасывают воду снизу. Вода испаряется из этого слоя и попадает на другую поверхность, где она конденсируется и стекает для сбора.

Системы опреснения воды с помощью солнечной энергии

Команда говорит, что эффективность достигается за счет сохранения тепла. Вместо того, чтобы быть потерянным для окружающей среды, тепло передается каждому испарительному слою по очереди. Соль остается в затравочном материале, и, очевидно, она естественным образом удаляется в течение ночи. Когда устройство охлаждается, соль диффундирует обратно в морскую воду.

КОМПАНИЯ WATER-GEN СОЗДАЛА УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЧИСТОЙ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ ИЗ ВОЗДУХА

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 позади, это устройство делает обратное, вытягивая соль из воды.

Этот метод возможен при использовании ионной системы. Разделение двух камер представляет собой тонкую синтетическую полупроницаемую мембрану, которая позволяет ионам соли течь только в одном направлении. Это потому, что мембрана заряжена отрицательно и в сочетании с анионным резистором позволяет пропускать отрицательные ионы соли только при подаче электрического тока. 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 остатки материала в море, команда говорит, что эту соль можно собирать для других целей.

РАЗРАБОТАНА СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, КОТОРАЯ НАРЯДУ С ЭНЕРГИЕЙ ВЫРАБАТЫВАЕТ ПРЕСНУЮ ВОДУ

Исследователи обоих проектов говорят, что эти две конструкции были бы полезны для мелкомасштабного опреснения воды, возможно, в переносных установках. Это означает, что они могут быть развернуты в развивающихся странах или в районах, пострадавших от стихийных бедствий, для обеспечения питьевой водой, когда обычная инфраструктура недоступна.

источник: newatlas