Новые научные исследования предложили способ удаления соли из морской воды с помощью наноразмерных технологий, который может помочь миллионам людей получить доступ к чистой воде.
Новая технология использует крошечный диск из супергидрофильной фильтровальной бумаги с углеродными нанотрубками для поглощения света. Работая только на солнечном свете, она удаляет практически сто процентов соли из исходной жидкости.
Новый подход опирается на традиционный метод: нагреть воду до испарения, а затем поймать пар, оставляя соль и прочие примеси. Для преобразования воды в пар с помощью солнечной энергии применяются материалы, способные эффективно переводить её в тепло.
Если эти материалы покрыты кристаллами соли от испарившейся воды, это может замедлить процесс. Новый метод эффективно решает эту проблему, поддерживая постоянную скорость испарения воды, поскольку соли собираются и удаляются из процесса, чтобы избежать понижения эффективности.
У нас есть доступный, удобный и эффективный способ опреснения воды. Устройства, работающие по этой технологии, пригодны для мест с нестабильным электроснабжением, так как питаются от солнечной энергии. электричеству.
Наши исследования продвинули практическое применение технологии генерации солнечного пара еще одним шагом вперед, показав большой потенциал в опреснении морской воды, извлечении ресурсов из сточных вод и нулевом сбрасывании жидкости, отметил инженер-химик Сиванг Чжанг из университета Монаш в Австралии.
Эта работа может служить началом для дальнейших исследований в сфере рационального использования энергии при обеспечении чистой и безопасной водой для большого количества людей. Также исследование поможет изучить влияние отходов на окружающую среду и возможности получения ценных ресурсов из отходов.
Новая система перемещает солёную воду с помощью хлопковой нити толщиной один миллиметр к испарительному диску. Там из воды получают чистую, а соли выводят по краям.
Эффективность работы достигается за счет солнечного света: во время испытаний учёные зарегистрировали поглощение световой энергии свыше 94% всего спектра солнца.
Чжан сообщил изданию New Atlas, что новое устройство может производить 6-8 литров чистой воды на квадратный метр площади поверхности ежедневно. Далее исследователи планируют увеличить объём производства.
Недавно разработчики предприняли попытки осушения морской воды различными интересными методами; команда из США прошлого года создала технологию на основе гидрогеля, использующую солнечную энергию для удаления соли из воды. Такая система достаточно мощна для работы с водой Мертвого моря.
Сейчас задача – увеличить применение данных методов, сделав его применимым с точки зрения расположения систем и объёма обрабатываемой ими воды.
Чжан утверждает: «Водная безопасность — главная проблема двадцать первого века, которая особенно остро стоит в связи с ростом населения и последствиями изменения климата. Развивающиеся страны с ограниченными ресурсами страдают от этого сильнее всего.»
Солнечная энергия – эффективный и экологичный способ очистить воду, что особенно актуально для населённых пунктов, где эта проблема стоит остро.
Исследование было опубликовано в журнале .