Солнечная панель для электричества и опреснения воды
Фото с сайта: www.hydrogenfuelnews.com
TEPLOKARTA 02.10.2019 2 285

Исследователи попытались улучшить взаимосвязь опреснения воды и выработки электроэнергии, и разработали устройство, которое сделало бы их производство более эффективным и менее расточительным

Команда исследователей из KAUST (Университет науки и техники имени короля Абдаллы), Саудовская Аравия, разработала устройство, которое производит как чистую питьевую воду, так и электричество, используя только солнечную возобновляемую энергию.

В этом устройстве тепловые потери от генерации фотоэлектрической энергии используются для производства пресной воды. Производство воды и энергии тесно взаимосвязано. Например, традиционные солнечные фермы используют чистую воду для очистки панелей, в то время как опреснительные установки потребляют большое количество электроэнергии для выработки питьевой воды.

Исследователи попытались улучшить эту глубокую взаимосвязь и разработали устройство, которое сделало бы производство энергии и чистой воды более эффективным и менее расточительным. Они разработали интегрированное устройство, которое может улавливать потери тепла от солнечных батарей и использовать его для производства пресной воды.

Традиционные коммерческие солнечные панели имеют максимальную эффективность 20%. Оставшиеся 80% теряются и передаются окружающему воздуху в виде тепла. Устройство от KAUST содержит структуру из водяных каналов, разделенных между собой пористыми гидрофобными мембранами и слоями теплопроводящих материалов. Эта система крепится к нижней стороне обычной коммерческой солнечной фотоэлектрической панели.

Вместо того, чтобы уходить в воздух, отработанное тепло от панели испаряет морскую воду в самом верхнем канале. Пар проникает через пористую мембрану и конденсируется в виде пресной воды в канале чистой воды чуть ниже. Когда пар конденсируется, его тепло проходит через теплопроводящий слой к следующему каналу морской воды, рециркулируя энергию для производства воды более высокой очистки.

Устройство использует три сложенных слоя каналов дистилляции воды и передает энергию от слоя к слою, и может производить до 1,64 литра чистой питьевой воды на квадратный метр солнечной панели каждый час. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications. Это более чем вдвое превышает производство чистой питьевой воды в традиционных солнечных аппаратах. Также было отмечено, что такой процесс опреснения воды не влияет на уровень выработки электроэнергии солнечной панелью.

 

Источник: Solar power with a free side of drinking water

Комментарии

Комментарий пользователя Facebook

Alex Poliakoff

Про получение воды в этом изобретении скажем так - традиционное компрессионное. А если сделать косвенное испарительное охлаждения воздуха на основе воды - то получится дешевый холодный воздух без компрессоров и затраты значительной энергии. Охлаждая этим воздухом горячий воздух - мгновенно конденсируем много воды. Если охладить до точки росы - то просто всю воду из воздуха конденсируем. И это будет не полтора литра в час!!!

Алексей Поляков

В списке саудовских исследователей в этой статье нет ни одной арабской фамилии. В качестве опреснения используется традиционная мембранная технология. Если опреснение сделать на конденсации воды, а испарять сильно и охлаждать до точки росы за счет регенеративного косвенного испарительного охлаждения - то можно собирать не слезы, а литры пресной воды.

Написать комментарий

Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности