Энергетика, природные ресурсы, инженерные системы

Информационный портал ТЕПЛОКАРТА
  • Главная
    • Главная

      • Твердотопливные котлы и печи, камины
      • Системы отопления и охлаждения
      • Альтернативная энергия
      • Водоснабжение и водоотведение
      • Вентиляция и кондиционирование
      • Оборудование и материалы
      • Энергоэффективность и энергосбережение
      • Природные ресурсы, экология и строительство
      • Ядерная энергетика
      • Новости, обзоры, события
      • Исследования
  • Указатель терминов
  • Облако тегов
  • О портале
    • О портале

      • Разместить статью
Фото: Тепло от солнца испаряет воду, оставляя после себя соль и всё остальное. Thor Balkhed
Фото: Тепло от солнца испаряет воду, оставляя после себя соль и всё остальное. Thor Balkhed

Дешевый органический парогенератор для питьевой воды

Водоснабжение и водоотведение

Опубликовано: 28.04.2020

Обновлено: 04.05.2020

 1007

Была достигнута скорость производства водяного пара в 4-5 раз выше, чем при прямом испарении. Двухмиллиметровый слой этого материала может поглощать 99% энергии солнечного спектра

По некоторым оценкам, к 2040 году четверть детей по всему миру будет проживать в регионах с нехваткой чистой питьевой воды. Опреснение морской воды или очистка сточных вод являются двумя возможными способами смягчения этой ситуации, и поэтому исследователи из Линчёпингского университета разработали дешевое и экологичное устройство - парогенератор, использующий энергию солнечного света. Подробности этой работы опубликованы в журнале Advanced Sustainable Systems.

«Была достигнута скорость производства пара в 4-5 раз выше, чем при прямом испарении воды».

На основе целлюлозы

В стабильной среде скорость испарения зависит от следующих трех ключевых факторов:

  • способность абсорбера к преобразованию солнечной энергии в тепловую;
  • площадь поверхности испарения;
  • концентрация тепловой энергии, необходимой для испарения.

Для начала, чтобы достичь высокой скорости преобразования солнечной тепловой энергии в испарение воды, было исследовано большое разнообразие фототермических материалов, в том числе плазмонных поглотителей, металлических наночастиц, структур на основе углерода и композитных материалов.

Разработанный парогенератор состоит из аэрогеля, в котором содержатся структурные компоненты на основе целлюлозы с включениями органического полимера PEDOT: PSS - поли (3,4-этилендиокситиофен): полистиролсульфонат на водной основе. Полимер обладает способностью поглощать солнечное излучение, в том числе инфракрасную часть спектра, в котором сосредоточена большая часть тепловой энергии. Аэрогель имеет пористую наноструктуру, означающую, что он может впитывать большое количество воды.

«Двухмиллиметровый слой этого материала может поглощать 99% энергии солнечного спектра».

Между водой и аэрогелем расположена пористая изолирующая пена, которая позволяет парогенератору удерживаться на плаву. Тепло от солнца испаряет воду, оставляя после себя соль и всё остальное.

Прочный материал

«Аэрогель долговечен и может быть подвергнут очистке, например, соленой водой, так что его можно использовать снова немедленно. Этот процесс может повторяться множество раз. Вода, выходящая из системы, имеет высокое качество и пригодна для питья».

«Все используемые материалы экологически чистые - наноцеллюлоза и полимер, которые практически безвредны для окружающей среды и человека. Количество самого материала также очень небольшое: аэрогель на 90% состоит из воздуха. Результаты могут помочь решить проблемы с водой миллионам людей, не имеющим к ней доступ».

 

Источник: Linköping University

0.00%
0 0
 Теги:

Публикации на похожую тему:

Фото: Edwin P. M. Pixabay

Геотермальное опреснение для доступности водных ресурсов

Обновлено: 25.07.2021
 1413
Потребление большого количества воды при переработке минерального сырья. Предоставлено: HZDR/Detlev Müller

Снижение потребления воды при добыче полезных ископаемых

Обновлено: 17.08.2020
 906
Озонирование для улучшения качества питьевой воды

Озонирование для улучшения качества питьевой воды

Обновлено: 08.12.2019
 1369

Комментарии:

Алексей Поляков

Замечательная технология в копилку испарительных технологий опреснения и генерации воды из воздуха в их конкуренции с мембранными технологиями. Одна проблема: наноцеллюлоза - это органический материал, вода и тепло создают условия для размножения бактерий. А бактерии для своего роста едят органику. С этой проблемой 20 лет назад столкнулись производители кондиционеров на принципе косвенного испарительного охлаждения. Их испарительный материал был на основе именно целлюлозы. Сейчас эта проблема решена. А решат ли ее шведские исследователи и как быстро???

Если вы хотите оставить в этой ветке свой комментарий, то, пожалуйста, напишите об этом на странице с контактами

Недавние публикации

Фото: BBQ Gourmet

Инфракрасные горелки в газовых грилях: типы, преимущества, уход

Обновлено: 15.02.2023  464
Звуковые эффекты в зданиях напрямую зависят от материалов, из которых сделаны потолки, стены, двери и другие ограждающие конструкции. Фото: Rockfon

Звукопоглощение, звукоизоляция и фоновый шум в зданиях

Обновлено: 26.07.2022  772
Тепло выделяется из оксида марганца, когда молекулы воды поглощаются слоистой структурой. Ⓒ Norihiko L. Okamoto

Вода усиливает способность материала поглощать и отдавать тепло

Обновлено: 21.04.2022  743

Популярные категории

  • Исследования40
  • Оборудование и материалы86
  • Энергоэффективность и энергосбережение44
  • Системы отопления и охлаждения55
  • Ядерная энергетика6

Разместить статью

Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

Ссылки:

  • Контакты
  • Разместить статью
  • Конфиденциальность
VK Telegram

© 2023 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

Отправить сообщение об ошибке?

Ошибка:
Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.