Новые разработки ученых позволят опреснять морскую воду более эффективно с помощью солнечного света
Ученые НИЯУ МИФИ усовершенствовали технологию, которая позволяет эффективно опреснять морскую воду с помощью солнечного света. Применение новой разработки на практике также будет способствовать повышению КПД генераторов, работающих на основе теплового излучения.
Особенности технологии
В основу новой технологии учеными была принята система, состоящая из генератора, работающего на основе испарения жидкости. В таких установках мини-установки совмещаются с системами опреснения жидкости. По мнению ученых, применение данных технологий одновременно позволит существенно снизить издержки при опреснении жидкости, ведь часть энергии, полученной таким образом, может быть также использована для получения питьевой воды.
Суть новой разработки заключается в том, что кипячению подвергается не обычная морская вода, а суспензия, состоящая из жидкости и светопоглощающих наночастиц. С этой целью ученые использовали инновационные материалы на основе железа и графита.
Преимуществом новой разработки является ее экономическая целесообразность. Технология, позволяющая нагревать жидкость с использованием наночастиц, известна уже более 20 лет, но только отечественным ученым, совместно с норвежскими и китайскими коллегами, удалось существенно ее модернизировать. В оригинале предусматривалось использование дорогостоящих золота и серебра, но модернизированная система позволяет полностью сохранять эффективность процесса и применяя смеси железа с графитом. Суспензия из этих веществ приготовляется с использованием специального ультразвукового гомогенизатора. Для получения высоких показателей эффективности в системе также применяется солнечный концентратор, позволяющий отследить движение солнца с высокой точностью.
Преимущества применения технологии опреснения светом
В реальных условиях применение технологии опреснения воды с использованием солнечного света позволит также получить следующие преимущества:
- Производство питьевой воды высокого качества.
- Снижение финансовых издержек.
- Увеличить производительность установок на 15 – 20 процентов.
Мощность инновационной системы опреснения воды может составлять до 5 кВт при площади испарения 200 см².
По мнению ученых, новую технологию можно успешно применять для дезинфицирования сбросных вод, а также при лечении рака и создания систем охлаждения для космических кораблей.