Новая система опреснения добывает 5,5 литров воды из воздуха в час
Фото: MIT
Идеи

Новая система опреснения добывает 5,5 литров воды из воздуха в час

Пассивная система опреснения выдает 5,5 литров питьевой воды в час на квадратный метр солнечного материала, добывая ее буквально из воздуха с помощью солнечной энергии. Это в 2 раза эффективнее лучших образцов подобных устройств, существовавших до сих пор. При этом разработчики уверены, что смогут поднять производительность прототипа еще минимум в 7-8 раз. Созданная ими система гарантированно решит проблему недостатка питьевой воды во всех засушливых регионах.

Разработка MIT и Шанхайского университета транспорта состоит из нескольких слоев солнечных испарителей и конденсаторов, расположенных вертикально и покрытых прозрачным аэрогелем-изолятором. Главный элемент, обеспечивающий эффективность системы — многоэтапное опреснение. На каждой стадии тепло, образующееся в предшествующий этап, не теряется, а используется. Таким образом устройство оказывается очень производительным — эффективность конверсии солнечной энергии в энергию испарения воды составляет 385%.

Плоские панели впитывают тепло, а затем используют его для испарения воды. Вода конденсируется на следующей панели и попадает в водосборник, а остатки тепла переходят к следующему слою, пишет MIT News.

Всего в опытном образце инженеры сделали десять слоев, которые и испытали на крыше MIT. Система обеспечила их питьевой водой — превосходящей городские стандарты питьевой воды — в объеме 5,78 литра на кв. метр площади, абсорбирующей солнечные лучи. Это более чем в два раза превышает рекорд, установленный пассивной системой опреснения, работающей на солнечной энергии.

Теоретически, если увеличить количество слоев и оптимизировать процесс, устройство может достичь производительности в 700 — 800%.

В отличие от аналогичных систем, перерабатывающих морскую воду, эта не накапливает соль или концентрированный рассол. Вся соль, которая собирается за день работы, ночью просто попадает через отверстия в материале обратно в воду.

Самый дорогой компонент опытного образца — слой прозрачного аэрогеля, но разработчики уверены, что его можно заменить на какой-нибудь более дешевый материал. По их оценкам, если запустить массовое производство, то можно было бы выпускать плавающие на поверхности моря панели по себестоимости $100 за комплект, который полностью обеспечивал бы потребности в питьевой воде одной семьи.   

Рекордный материал, впитывающий воду из воздуха, обнаружили недавно в другом вузе США. Для этого они изучили свойства полимеров с микропористой структурой и выбрали из них самый подходящий.