Опреснители нового поколения, которые работают на солнечной энергии

Голосовать ПРОТИВ (-1 балл)Голосовать ЗА (+1 балл) (Пока нет голосов)
Загрузка...

Важность вопроса.

У людей всегда есть потребность в пресной воде. Она жизненно необходима человеку, но очень часто труднодоступна и дорога.
Совсем недавно был разработан способ опреснения, в котором используется солнечный свет. Его придумали американские ученые из исследовательского центра в Массачусетсе. С применением их методик станет возможным создавать опреснители малых размеров. Речь идет о возможности опреснения воды в экстремальных условиях с использованием небольших (карманных) и простых в обращении приборов.
Все способы опреснения, которые применяются в настоящее время, являются дорогостоящими и энергоемкими (химический способ, электродиализ, ультрафильтрация), некоторые из них требуют много времени (дистилляция, вымораживание). Мембраны, фильтрующие воду, быстро закупориваются и приходят в негодность, что так же ведет к дополнительным расходам.

Как это работает.

Согласно объяснению американских ученых, в новой системе усовершенствованы мембранные методики фильтрации и значительно снижены энергозатраты. Для удаления с поверхности мембраны солей используется явление концентрационной поляризации ионов. Когда к  ионоселективным электродам с мембраной из нафиона   прикладывается напряжение, то заряженные частицы водного раствора собираются с одной стороны, а по другую сторону мембраны их концентрация ощутимо понижается.
Был разработан микроприбор, в котором вода разделяется по каналам. Вход в первый канал закрыт мембраной, которая в заряженном состоянии препятствует прохождению ионов соли, а так же других заряженных частиц, присутствующих в растворе. Из этого канала вытекает опресненная вода. Соляной концентрированный раствор стекает по второму каналу.
По объяснению ученого Джонгйона Хана, можно объединить тысячи таких каналов в одну систему и получить литр пресной воды всего за считанные минуты. Для такого объединения применимы методики, схожие с методиками массового производства полупроводниковых чипов.

Плюсы и минусы.

Главное достоинство такой системы – возможность длительно и непрерывно работать от солнечной энергии.
Многие ученые по всему миру высоко оценивают проведенную работу американских коллег. Однако для того, что бы этот проект стал коммерческим, необходимо вложить в него еще много труда и денежных затрат.
Сейчас в системе применяются дорогие электроды, сделанные из золота и титана. Следует найти им более дешевую замену. Можно также создать предварительную очистку воды, что бы уменьшить содержание незаряженных частиц, и повысить эффективность работы мембраны.

Так же смотрите:

Добавить отзыв