Исследователи Уральского федерального и Северного технического университетов создали высокопроизводительный пластинчатый солнечный опреснитель воды. По объемам очищенной воды разработка превосходит лучшие мировые аналоги и традиционные конструкции. Посвященные разработке статьи опубликованы в журналах Materials Today: Proceeding и Case Studies in Thermal Engineering.
В новом дистилляторе вращающийся цилиндр внутри резервуара захватывает воду в виде очень тонкой пленки, в этом виде она испаряется за считанные секунды. Тестирование разработки показало, что наибольшая продуктивность была достигнута в июле, в полдень, в период наивысшей интенсивности солнечного излучения. В этот день суточная выработка установки составила 12,5 литра конденсата на квадратный метр. Это в три раза больше, чем у мировых аналогов, и в четыре — чем при использовании традиционных конструкций.
«Объем накопленной солнечной энергии увеличится на порядок, энергозатраты снизятся в разы, установка станет эффективнее, компактнее и дешевле. Скорость испарения и конденсации и повышение производительности возрастут еще в 1,5–2 раза, поскольку система будет работать днем и ночью», — говорит научный руководитель проекта, заведующий кафедрой атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Сергей Щеклеин.
Нехватка чистой воды — мировая проблема. По данным ВОЗ, почти 800 млн человек не имеют доступа к чистой воде. Возможное решение — опреснение и очистка морской и загрязненной воды или конденсирование воды из влажного воздуха. В этих целях перспективно использование солнечной энергии. В отличие от ископаемого топлива она возобновляема, экологична, повсеместно доступна, в том числе с технологической и экономической точек зрения.
Производительность солнечных опреснителей зависит от разницы температур воды на поверхности испарения, в резервуаре и на конденсирующей поверхности, то есть на крышке: чем выше перепад температур, тем больше объем получаемой дистиллированной воды. Разработчики планируют дополнить установку — использовать абсорбционный холодильник, который улучшит испарение воды и увеличит скорость конденсации посредством ультразвука, разбрызгивающего воду в виде микроскопических капель.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
