Phase Change Foam підтримує сонячну дезалінізацію в умовах низького світла та темряви
Інноваційна піна для безперервного виробництва прісної води на сонячній енергії
Ви коли-небудь задумувались, наскільки ефективними можуть стати технології дезалінізації, якщо вони зможуть працювати навіть у відсутності сонячного світла? Дослідники з Океанського університету Китаю і Університету Хужоу зробили це можливим. Вони розробили інноваційну піну з фазовими переходами під назвою PPy-CS/PF@DDA, яка продовжує виробляти прісну воду навіть після зникнення сонячного світла. Така розробка відкриває нові горизонти у галузі сонячної дезалінізації.
Що ж таке ця загадкова піна? Її створили шляхом захоплення додециламіна всередині структури піни хітозану та фенольної смоли, покритої полімерним піридином. Поліпірол, що виступає збирачем сонячної енергії, пориста структура, яка забезпечує ефективний транспорт води до поверхні випаровування, а також додециламін, що накопичує тепло при низькій температурі переходу – це ті елементи, які роблять технологію настільки ефективною.
При стандартних умовах освітлення випарник досягав швидкості 1.862 кг м-2 год-1. Навіть після припинення дії джерела світла, система працювала зі швидкістю 0.684 кг м-2 год-1 завдяки звільненню накопиченого тепла. У сольових розчинах пристрій зберігав швидкість 1.763 кг м-2 год-1 без утворення депозитів солі на поверхні.
Інновації у виробництві прісної води
Цей дивовижний пристрій не лише працює за допомогою сонячної енергії, але й здатен поглинати до 95% сонячної радіації. Він демонструє стабільність у циклах світло-тінь, що свідчить про його довговічність, яка досі лишалась проблемою у ранніх дизайнах.
Адже підприємства з дезалінізації виробляють значні обсяги концентрацій розсолу з залишковими хімікатами та важкими металами, що становлять екологічну загрозу. Сонячне інтерфейсне випаровування виділяється серед традиційних методів дезалінізації завдяки своєму низькому вуглецевому сліду.
На базі Океанського університету Китаю провели тест з використанням природного сонячного світла. За 10 годин було отримано 9.229 кг м-2 чистої води. Піковий результат досягався від 11:00 до 13:00, при цьому виробництво води не знижувалося навіть у менш сонячні періоди.
Перспективи та застосування технології
Знаєте, що ще вражає? Вартість матеріалу становить всього $0.54 м-2, що дозволяє легко масштабувати технологію. Це відкриває двері для безлічі застосувань: від обробки розсолу до очищення стічних вод у регіонах з змінною сонячною енергією. Отже, ця технологія стане справжнім проривом
