Университет Рочестера разработал солнечную систему опреснения без рассола
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Университета Рочестера разработали солнечную тепловую систему опреснения, которая производит пресную воду без образования жидкого рассола и без химической предварительной очистки. В системе используются панели из чёрного металла, обработанные лазером, которые поглощают солнечный свет и впитывают морскую воду, оставляя соли в пассивных зонах. Метод описан в статье, опубликованной в журнале Light: Science & Applications.
Ключевые факты
- По оценкам ООН, 2,2 миллиарда человек не имеют доступа к безопасно управляемой питьевой воде.
- В системе используются солнечные панели из чёрного металла, обработанные фемтосекундными лазерами, которые создают супервпитывающие и светопоглощающие поверхности.
- Исследование возглавил Чуньлей Го, профессор оптики и физики Университета Рочестера.
- Метод описан в статье, опубликованной в журнале Light: Science & Applications.
Солнечное тепловое опреснение
Исследователи из Института оптики Университета Рочестера создали солнечную тепловую систему опреснения, предназначенную для эффективного производства пресной воды без образования жидкого рассола и без необходимости химической предварительной очистки поступающей воды. В системе используются солнечные панели из чёрного металла, обработанные фемтосекундными лазерами — импульсами длительностью в одну квадриллионную долю секунды. Лазерная обработка делает металл чрезвычайно эффективным в поглощении солнечного света и придаёт ему супервпитывающие свойства: вода быстро растекается по поверхности, а не собирается в капли. Каждая панель содержит обработанную лазером активную область, которая втягивает очень тонкий слой морской воды на свою поверхность, где тёмный металл поглощает почти всё поступающее солнечное излучение и нагревает воду, вызывая испарение.
Управление солью
Испарение оставляет соли и другие растворённые минералы, и панель направляет их в необработанные области по бокам, называемые пассивной зоной. Такое перемещение предотвращает накопление соли — одну из главных проблем солнечных систем опреснения, поскольку минеральные слои могут блокировать движение воды и остановить работу системы. Традиционные методы опреснения, такие как обратный осмос и термическая дистилляция, образуют высококонцентрированные солёные отходы, известные как рассол, которые могут нанести вред морским организмам при сбросе в океан.
3 источника
Время · отставание