Нов пробив в областта на слънчевата енергия в Китай подобри ефективността на обезсоляването чрез слънчева светлина – постижение, което би могло да доведе до това производството на питейна вода от морска вода да стане по-евтино от това на класическата бутилирана вoда. На фона на глобалния недостиг на прясна вода пречистването и повторното използване на водата вече са от съществено значение, но технологията, която стои зад тях все още разчита в голяма степен на изкопаеми горива, което я прави неприложима в региони с тежки климатични условия. Макар слънчевото термично изпаряване да е обещаващ метод за пречистване на вода в такива райони, прилагането му е било ограничено от ниска ефективност и производствени ограничения.
Сега учени от Китайската академия на науките са разработили нова триизмерна (3D) структура, която значително подобрява ефективността на тази технология за превръщане на морската вoда в питейна.Структурата се състои от плътно свързани полимерни вериги с кухи обвивки, които осигуряват рекордно изпарение – 8,5 пъти по-високо от стойностите, отчитани досега за тази технология. Според учените тази уникална структура максимизира улавянето на слънчевата светлина и намалява енергопотреблението за изпаряване с почти 50%.
„Тази структура показва 90,2% широколентова слънчева абсорбция и намалява енергопотреблението за изпаряване с 45,7%.“
пишат учените в проучването си, публикувано в списанието Advanced Materials
Схемата на системата за обезсоляване
При естествена слънчева светлина системата произвежда 20 литра прясна вoда на ден, като качеството на вoдата отговаряше на стандартите за питейна вoда на Световната здравна организация. Учените отбелязаха, че малката инсталация, заемаща едва около 0,75 квадратни метра може да произвежда достатъчно вода, за да задоволи основните ежедневни нужди от питейна вoда на около 10 души. Обезсолената вода от устройството беше използвана успешно и за напояване на малко поле.
„Произведената вода успешно поддържаше пълния цикъл на растеж на различни култури на демонстрационен парцел от пет квадратни метра при по-ниски разходи.“
пишат ученитеВодата от инсталацията позволи пълния цикъл на растеж на спанак, царевица и китайско зеле, което подсказва, че технологията би могла да подпомогне селскостопанското напояване в региони с недостиг на вода. Изследователите оценяват, че след две години експлоатация разходите за водата, произведена чрез тази технология ще бъдат по-ниски от тези за търговската бутилирана вода. Те се надяват, че новият материал може да предложи практично решение за устойчиво производство на прясна вoда в региони, изпитващи недостиг на вода.