材料費才 4 美元,住宅可用太陽能海水淡化登場

作者 | 發布日期 2022 年 02 月 16 日 10:00 | 分類 太陽能 , 能源科技 Telegram share ! follow us in feedly


居家使用的太陽能海水淡化設備,或許 4 美元就可以入手。

傳統海水淡化技術雖然可以將大量海水、地下水轉換成飲用水,但不僅設廠費用昂貴、非住家負擔的起,最終還會排放出含有高鹽度與化學物質的鹵水,危及當地生態,因此太陽能海水淡化技術應運而生,能以非能源集中的方式、用較低成本生產高品質飲用水,讓各地都能採用這項技術。

不過太陽能海水淡化技術仍有改進空間,畢竟當海水快速蒸發,會伴隨大量鹽結晶阻塞的問題,需要定期更換薄膜或是芯吸材料(Wicking material),對此,美國麻省理工學院與中國上海交通大學攜手合作,打造一款高效且經濟實惠的家用太陽能海水淡化系統。

至於多經濟實惠?材料只需 4 美元。聯合團隊已經研製出新型無芯吸材料的多層太陽能海水淡化裝置,其原理不外乎是讓水蒸發,首先先用含有 2.5mm 的多孔薄膜將海水吸到頂部,讓深色材料吸收日照熱量將水加熱蒸發,再收集凝結水。

(Source:麻省理工

而上層較熱的水跟底部較冷的水會產生自然的對流循環,由於上層的熱水密度較高,鹽結晶會留在底下的水中,電機工程教授 Evelyn Wang 表示,「如此我們得以實現高性能、又可避免鹽分積聚的太陽能海水淡化設備」。

實驗測試指出,縱使一開始水分鹽濃度高達 20%,透過日照將鹽水轉換成水蒸氣的效率已超過 80%,運行一週後,也沒有發現一絲一毫的鹽晶體。

團隊還特別強調它有多便宜,團隊指出,系統由日常材料製成,具備有可擴展性、價格低廉等優勢。團隊計算指出,收集面積僅 1 平方公尺的太陽能海水淡化系統可以為一般家庭提供足夠的飲用水,材料費只需 4 美元。

團隊表示,進一步改進後,新型太陽能海水淡化設備可讓偏鄉或開發中地區更容易獲得飲用水,也可以當作緊急使用的救災飲用水設備。

(首圖來源:pixabay