Учёные научились опреснять воду солнечным светом

Международный коллектив исследователей предложил новую схему парогенератора с использованием наночастиц.
Учёные научились опреснять воду солнечным светом
Борис Балакин
Наночастицы придут человечеству на помощь в двух делах одновременно — выработке электроэнергии и опреснении морской воды.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Учёные из России, Норвегии и Китая нашли способ повысить эффективность солнечных генераторов, которые вырабатывают электроэнергию с помощью испарения воды, а заодно объединить их с системой опреснения морской воды за счёт солнца.

Новая технология подразумевает использование водной суспензии светопоглощающих наночастиц графита и оксида железа, которые в 250 раз дешевле, чем использующиеся сейчас наночастицы золота. Кроме того, компоненты суспензии не имеют токсичного действия, поэтому опреснённая с их помощью вода может использоваться без дополнительной очистки, что удешевляет и ускоряет процесс обработки морской воды.

«Изученный нами эффект был открыт в начале 2000-х годов учёными из США и Австралии, но дальше маломасштабных лабораторных опытов коллеги не пошли. Мы серьёзно расширили теоретическое описание процесса и нашли способ его промышленного применения. Большое преимущество нашей системы в том, что мы не используем дорогостоящие частицы золота и серебра.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Для производства наносуспензий мы используем мелкодисперсные порошки графита и железа, которые размешиваются в воде ультразвуковым гомогенизатором. Созданный нами прототип включает в себя солнечный концентратор, автоматически отслеживающий движение Солнца в течение дня. Все компоненты системы отечественного производства», — приводит РИА Новости слова руководителя исследования, специалиста Института ядерной физики и технологий Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ», профессора Университета прикладных наук Западной Норвегии Бориса Балакина.

Новый генератор (прототип показан на фото) на 15-25% более эффективен, чем тот, где кипятится обычная вода без наночастиц, а кроме того позволяет повысить КПД за счёт дополнительного подогрева наносуспензии при её поступлении в устройство. Описание разработки специалистов опубликовано в научных журналах International Journal of Heat and Mass Transfer и Renewable Energy.

Alex Poliakoff
Alex Poliakoff 12 Ноября 2020, 10:56
Остается только один вопрос - зачем кипятить воду с наночастицами за счет солнечного света и тепла, если имеется прямо сейчас технология и продукт - испарительные кондиционеры с охлаждением воздуха до точки росы, которые параллельно с холодом могут опреснять морскую и очищать загрязненную воду и работают на солнечном тепле? И капитальные, и эксплуатационные затраты и выбросы испарительных кондиционеров-опреснителей-очистителей воды (3 в 1) уже в 10 раз меньше традиционных установок опреснения на обратном осмосе.
Андрей Казанцев
Андрей Казанцев 12 Ноября 2020, 08:14
А обычная пресная вода опресняется как-то иначе, не солнечным светом? И можно не городить весь этот огород - АэроГЭС может получать пресную воду испаренную солнцем и принесенную ветром с 1000 км пояса.