Ferskvann fra solskinn kan holde tørst i fjorden

Ferskvann fra solskinn kan holde tørst i fjorden

Prototypen til det nye solcelledrevne avsaltingsapparatet sitter på toppen av MIT. Bilde: Med tillatelse fra forskerne.

Kystsamfunn med mye sol kan snart ha rikelig med ferskvann uten behov for strøm.

Et internasjonalt team av forskere har utviklet en billig måte å skaffe ferskvann til tørste samfunn ved å gjøre sjøvann drikkbart uten å bruke strøm.

Så lenge solen skinner, sier de, vil enheten produsere nok drikkevann av høy kvalitet til å dekke familiens behov, til en pris av rundt USD 100 (£ 77).

Forskerne fra Massachusetts Institute of Technology (MIT), USA og Shanghai Jiao Tong University, Kina, mener hjernebølgen deres tilbyr en enkel løsning på tørste øyer og tørre kystområder som mangler pålitelig strømforsyning, men har tilgang til sjøvann. Det kan til og med bidra til å forhindre noen av massemigrasjonene som forventes med klimaendringer.

Forskerne rapporterer sitt arbeid i tidsskriftet Energi- og miljøvitenskap. Testing av prototypen deres på et tak på Massachusetts Institute of Technology, produserte de mer enn 1.5 liter friskt drikkevann hver time for hver kvadratmeter solfangerområde.

Enheten deres er kubformet, med flere lag med solfordampere og kondensatorer stablet på toppen av en annen, montert med et lag med gjennomsiktig isolasjon. I hovedsak er det et flerlag solenergi fortsatt, likt de som ble brukt i århundrer for å lage sterk brennevin og brukt i dag i mange bruksområder.

“Denne nye tilnærmingen er veldig viktig. En av utfordringene innen solcellebasert avsalting har vært lav effektivitet. Denne økte effektiviteten vil ha en generell innvirkning på å redusere kostnadene for produsert vann.

En solenergi bruker fremdeles flate paneler for å absorbere varme som den deretter overfører til et lag vann, som begynner å fordampe. Dampen kondenseres på neste panel og vannet samles, mens varmen fra dampkondensasjonen føres til laget over.

Når damp kondenserer på en overflate, frigjør det varme. i typiske kondensatorsystemer går den varmen ganske enkelt tapt for miljøet. Men i denne versjonen av flere lag strømmer den frigjorte varmen til neste fordampende lag, gjenvinner solvarmen og øker den generelle effektiviteten.

Effektiviteten kommer fra å bruke hvert av de flere trinnene for å fjerne salt fra sjøvannet, med varmen som ble frigjort fra forrige trinn utnyttet i stedet for bortkastet. På denne måten oppnådde teamets demonstrasjonsenhet en samlet effektivitet på 385% for å konvertere sollysens energi til fordampning.

Evelyn Wang, medforfatter, sa: “Når du kondenserer vann, slipper du energi som varme. Hvis du har mer enn ett trinn, kan du dra nytte av den varmen. ”

Kostnader avveining

Selv om å legge til flere lag øker konverteringseffektiviteten til systemet, legger hvert lag også kostnader og bulk. Teamet slo seg ned på et 10-trinns system for deres proof-of-concept-enhet.

Det leverte rent vann som overgikk drikkevannstandarden i byen, med en hastighet på 5.78 liter per kvadratmeter solfangerområde. Dette er mer enn dobbelt så mye som rekordmengden som tidligere er produsert av et slikt passivt solcelledrevet avsaltningsanlegg, sier professor Wang.

Og en stor fordel med systemet er at det har en selvspylingsmekanisme som vil rense ut ansamling av salt hver natt og returnere det til sjøen.

En mulig måte å bruke systemet på ville være med flytende paneler på et salt med vann. Panelene kunne levere konstant ferskvann gjennom rør til kysten så lenge solen skinte. Andre systemer kan være designet for å betjene en enkelt husholdning, kanskje ved hjelp av en flatskjerm på en stor grunt tank med sjøvann.

Teamet anslår at et system med et omlag kvadratmeter solfangerområde kan imøtekomme det daglige drikkevannsbehovet til en person. I produksjonen tror de at et system bygget for å betjene familiens behov kan bygges for rundt $ 100.

Billigere utskiftninger

Den dyreste komponenten i prototypen er laget av gjennomsiktig aerogel brukt som isolator øverst i stabelen, men teamet antyder at andre rimeligere isolatorer kan brukes i stedet. (Selve airgel er laget av veldig billig silika, men krever spesialisert tørkeutstyr under produksjonen.)

"Denne nye tilnærmingen er veldig viktig," sier Professor Ravi Prasher ved Lawrence Berkeley National Laboratory og University of California i Berkeley, som ikke var involvert i forskningen.

”En av utfordringene med solbasert avsalting har vært lav effektivitet på grunn av tap av betydelig energi i kondens.

"Ved effektiv høsting av kondensasjonsenergien forbedres den samlede solenergi-dampeffektiviteten dramatisk ... Denne økte effektiviteten vil ha en generell innvirkning på å redusere kostnadene for produsert vann." - Climate News Network

Om forfatteren

brun paulPaul Brown er felles redaktør for Climate News Network. Han er en tidligere miljøkorrespondent for Guardian og skriver også bøker og lærer journalistikk. Han kan nås kl [e-postbeskyttet]


Anbefalt bok:

Global Warning: Den siste sjansen for endring
av Paul Brown.

Global Warning: Den siste sjansen for endring av Paul Brown.Global oppvarming er en autoritativ og visuelt fantastisk bok

Denne artikkelen ble opprinnelig vist på Climate News Network

Relaterte bøker

Climate Adaptation Finance and Investment i California

av Jesse M. Keenan
0367026074Denne boken fungerer som en guide for lokale myndigheter og private foretak når de navigerer i det ukjente vannet for å investere i klimatilpasning og fleksibilitet. Denne boken tjener ikke bare som en ressursguide for å identifisere potensielle finansieringskilder, men også som en veikart for kapitalforvaltning og offentlige finansprosesser. Det fremhever praktiske synergier mellom finansieringsmekanismer, samt konflikter som kan oppstå mellom ulike interesser og strategier. Mens hovedfokus for dette arbeidet er på delstaten California, gir denne boken bredere innsikt for hvordan stater, lokale myndigheter og private bedrifter kan ta de kritiske første skrittene i å investere i samfunnets kollektive tilpasning til klimaendringer. Tilgjengelig på Amazon

Naturbaserte løsninger for klimaendring i byområder: Sammenheng mellom vitenskap, politikk og praksis

av Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
3030104176
Denne åpne tilgangsboken samler forskningsresultater og erfaringer fra vitenskap, politikk og praksis for å markere og diskutere viktigheten av naturbaserte løsninger for tilpasning til klimaendring i urbane områder. Det legges vekt på potensialet i naturbaserte tilnærminger for å skape flere fordeler for samfunnet.

Ekspertbidragene presenterer anbefalinger for å skape synergier mellom pågående politiske prosesser, vitenskapelige programmer og praktisk implementering av klimaendringer og naturverntiltak i globale byområder. Tilgjengelig på Amazon

En kritisk tilnærming til tilpasning av klimaendringer: diskurser, retningslinjer og praksis

av Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Dette redigerte volumet samler kritisk forskning om diskurser, tilpasningspraksis, politikk og praksis fra et tverrfaglig perspektiv. Med eksempler fra land som Colombia, Mexico, Canada, Tyskland, Russland, Tanzania, Indonesia og Stillehavsøyene, beskriver kapitlene hvordan tilpasningsforanstaltninger tolkes, forvandles og implementeres på grusrotsnivå og hvordan disse tiltakene endrer eller forstyrrer maktforhold, juridisk pluralismm og lokal (økologisk) kunnskap. Som helhet har boken utfordret etablerte perspektiver for tilpasning av klimaendringer ved å ta hensyn til spørsmål om kulturelt mangfold, miljømessige rettigheter og menneskerettigheter, samt feministiske eller kryssende tilnærminger. Denne innovative tilnærmingen tillater analyser av de nye konfigurasjonene av kunnskap og kraft som utvikler seg i navnet på klimaendringer. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

 

KAN HENDE DU OGSÅ LIKER

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course In Climate Misinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Hvit havis i blått vann med solnedgangen reflektert i vannet
Jordens frosne områder krymper 33K kvadratkilometer i året
by Texas A & M University
Jordens kryosfære krymper med 33,000 87,000 kvadratkilometer (XNUMX XNUMX kvadratkilometer) per år.
En rekke mannlige og kvinnelige høyttalere ved mikrofoner
234 forskere leste 14,000 XNUMX+ forskningsartikler for å skrive den kommende IPCC -klimarapporten
by Stephanie Spera, assisterende professor i geografi og miljø, University of Richmond
Denne uken er hundrevis av forskere fra hele verden i ferd med å fullføre en rapport som vurderer tilstanden til den globale ...
En brun vev med en hvit mage lener seg på en stein og ser over skulderen
Når vanlige vessler gjør en forsvinnende handling
by Laura Oleniacz - NC-staten
Tre arter av vessler, en gang vanlige i Nord -Amerika, er sannsynligvis i tilbakegang, inkludert en art som regnes som ...
Flomrisiko vil stige ettersom klimavarmen intensiveres
by Tim Radford
En varmere verden vil bli en våtere. Stadig flere mennesker vil stå overfor en høyere flomrisiko når elver stiger og bygater ...

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.