Исследователи из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы в Саудовской Аравии разработали устройство, которое может производить электричество от солнечного света и одновременно очищать воду. Это изобретение, по их словам, может решить две глобальные проблемы одновременно.
Устройство представляет альтернативу современным технологиям очистки воды, которые часто потребляют большое количество электроэнергии и требуют инфраструктуры, недоступной многим людям, не имеющим доступа к безопасной питьевой воде. В таких условиях живут более 780 миллионов человек во всем мире.
Суммарно все эти люди тратят 200 миллионов часов в день, собирая воду из отдаленных источников.
Поскольку солнечные электростанции часто размещают в засушливых регионах, устройство сможет обеспечивать доступ к чистой воде там, где это больше всего необходимо. Кроме того, по словам ученых, его можно использовать как на заднем дворе, так и в промышленных масштабах.
Как сконструировано устройство
Конструкция устройства описана в журнале Nature Communications.
Сверху находится горизонтальный кремниевый солнечный элемент, а под ним — несколько ярусов, через которые проходит соленая, солоноватая или загрязненная поверхностная вода.
Фото: Nature Communications
Отработанное тепло от солнечного элемента нагревает соленую воду, проходящую непосредственно под ним — вода испаряется, проходит через мембрану и конденсируется, образуя чистую воду. В процессе выделяя тепло, которое нагревает соленую воду на нижнем уровне. Та же история повторяется на последнем.
В конце концов очищенная вода вытекает из устройства и собирается в резервуаре.
Возможности устройства
В ходе испытаний исследователи обнаружили, что устройство можно использовать для очистки морской воды, а также воды, загрязненной тяжелыми металлами. При этом собранная вода содержит даже меньшие уровни свинца, меди, натрия, кальция и магния, чем те, которые Всемирная организация здравоохранения считает безопасными для питьевой воды.
В солнечный безоблачный день энергоэффективность солнечного элемента составляла около 11% — этот показатель соответствует уровню, которого можно было бы ожидать от солнечной батареи без функции дистилляции.
Команда все еще работает над улучшением устройства и сокращением затрат, но ученые настроены оптимистично: они хотят поскорее приступить к широкому внедрению технологии.
По материалам The Guardian
Читайте также:
Британские ученые придумали печатать на обоях солнечные батареи
Энергию падающего снега превратили в электричество
Коста-Рика уже 300 дней живет на возобновляемой энергии
