محققان در چین می گویند روش آنها “سبز و کارآمد” است و می تواند آب را “به طور قابل توجهی” بیشتر از روش های مشابه فیلتر کند.
به گفته محققان، تبخیر با انرژی خورشید «جهت جدیدی» را برای شیرین کردن آب دریا فراهم می‌کند که می‌تواند ضمن صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کمبود آب را برطرف کند.
آب شیرین قابل شرب یک منبع گرانبها است و دسترسی به آب سالم یک مشکل بزرگ در بسیاری از نقاط جهان است. تولید آب شیرین از آب شور یکی از راه‌های مقابله با بحران آب است.
نمک زدایی سنتی از اسمز معکوس برای جداسازی نمک از آب دریا استفاده می‌کند. برای این کار آب از غشاهای کوچکی تحت فشار عبور داده می‌شود که آن را از سایر اجزا جدا می‌کند که این یک فرآیند انرژی بر است.
نمک زدایی خورشیدی فرآیندی است که از انرژی خورشیدی برای تامین انرژی فرآیند نمک زدایی استفاده می‌کند. این امر آن را به یک راه حل مقرون به صرفه‌تر و پایدار در مناطقی که دسترسی به آب تمیز یک چالش است تبدیل می‌کند.
نمک زدایی خورشیدی فرآیندی است که در آن از انرژی خورشیدی برای تبخیر آب دریا و سپس متراکم کردن بخار برای تولید آب شیرین استفاده می‌شود، این فرآیند به گرم کردن آب شور برای جدا کردن آب شیرین از نمک متکی است.
با این حال، بسته به نوع سیستم مورد استفاده، ممکن است آب شور به نقطه جوش نرسد. از آنجایی که تبخیر تقریبا در هر دمایی اتفاق می‌افتد، سیستم‌ها ممکن است از دمای پایین‌تری برای تبخیر آب استفاده کنند.
نمک زدایی خورشیدی چرخه طبیعی آب روی زمین را تقلید می‌کند که از انرژی خورشید برای تبخیر آب و تولید باران استفاده می‌کند، و با استفاده از انرژی خورشیدی برای تامین انرژی فرآیند نمک زدایی، آب شیرین را از آب شور تولید می‌کند.
دانشمندان چینی در مقاله‌ای نوشتند که از طریق روش خود، این تیم قادر به تصفیه حدود ۲۲ لیتر آب در هر متر مربع (۰٫۵۴ در هر فوت مربع) در روز است،– این میزان از آب تقریباً برای ۱۰ بزرگسال کافی است و “به طور قابل توجهی بالاتر” از سایر روش‌های نمک زدایی خورشیدی است.
دانشمندان از پودر فلزی تیتانیوم جدید با ظرفیت جذب خورشیدی بالا استفاده کردند و آن را با مواد دیگر مخلوط کردند تا اواپراتورهای استوانه‌ای ایجاد کنند. طبق این مقاله، اواپراتورهای فنجانی برای به حداقل رساندن اتلاف انرژی در مقایسه با اواپراتورهای مسطح طراحی شده‌اند و بر اساس این مقاله می‌توانند به نرخ تبخیر ۶٫۰۹ کیلوگرم (۱۳٫۴ پوند) در ساعت دست یابند.
یانگ بو، اولین نویسنده و دانشیار دانشگاه نورث ایسترن در استان لیائونینگ، بیان داشت که روش آنها “یک رکورد جهانی” در میزان تبخیر ثبت کرد.
در روش بخار خورشیدی، اواپراتورها گرما را جذب کرده و آب را به بخار تبدیل کرده و نمک را پشت سر می‌گذارند. بخار به سمت فضای جمع آوری که خنک‌تر است حرکت می‌کند و باعث می‌شود که به آب تصفیه شده متراکم شود.
به گفته دانشمندان، روش بخار “سبز و کارآمد” بود و هیچگونه انتشار کربنی تولید نمی‌کند زیرا به جای فشار برای نمک زدایی به نور خورشید متکی بود. این تحقیق “جهت جدیدی” را برای شیرین کردن آب دریا ارائه می‌کند که می‌تواند به طور موثر با کمبود آب مقابله کند و در عین حال از طریق طراحی آن در انرژی صرفه جویی کند. اواپراتور استوانه‌ای بدلیل مساحت سطح بزرگ خود، می‌تواند از انسداد نمک جلوگیری کند، که برای بهبود عملکرد سیستم‌های بخار خورشیدی ضروری است.
دانشمندان افزودند که این فرآیند نه تنها راه پایدارتری برای نمک زدایی آب دریا فراهم می‌کند، بلکه می‌تواند به تولید سوخت، استریل کردن بخار و تولید برق نیز تعمیم یابد.
منبع: scmp
