TechNews.bg
R&DВодещи новиниНоваторскиНовини

Изпарителни слънчеви клетки обезсоляват морска вода без токсични отпадъци

В допълнение технологията позволява извличане на ценни суровини

Изпарителни панели от черен метал абсорбират тънък слой вода и целия спектър от слънчева светлина за дестилация (снимка: University of Rochester / J. Adam Fenster)

Физици от Университета в Рочестър са открили начин за пълно отстраняване на солите от морската вода, използвайки слънчева енергия, като освен това технологичният процес не създава токсични отпадъци.

Традиционните технологии за обезсоляване изхвърлят концентриран солен разтвор обратно в океана, а това унищожава морския живот поради критичен спад в нивата на кислород.

Нов метод събира всички странични минерали изключително в суха, твърда форма, превръщайки този потенциален отпадък в източник на ценни суровини – дори литий за тягови батерии. Данни от успешни тестове с проби от три океана бяха публикувани в научното издание Light: Science & Applications.

Инженерите са създали изпарителни панели от наноструктуриран черен метал, обработен с фемтосекунден лазер. Повърхността мигновено абсорбира тънък слой вода и целия спектър от слънчева светлина за дестилация.

За да се предотврати образуването на твърда калциева и магнезиева кора, която запушва конвенционалните изпарители, екипът, ръководен от професор Чунлей Гуо, е гравирал микроканали в панелите.

Използвайки хидродинамичния „ефект на кафеен пръстен”, тези микроструктури автоматично изтласкват кристализиращите отлагания от активната зона на нагряване към пасивната периферия, инициирайки непрекъснат процес на самопочистване.

В съпътстваща статия за Journal of Materials Chemistry A изследователите отиват по-далеч и вграждат наночастици от водороден титанат в лазерния модел. Модифицираната матрица е способна селективно да улавя редкоземни елементи.

В тестове с течност от Голямото солено езеро технологията позволява директно извличане на до половината от останалия литий. Учените в момента мащабират експерименталните клетки до нивото на търговски промишлени предприятия.

още от категорията

Нова архитектура рязко вдига ефективността на двустранните соларни клетки

TechNews.bg

Нова тандемна перовскитно-CIGS слънчева клетка достига почти 30% ефективност

TechNews.bg

Нови слънчеви клетки не се повлияват от засенчване

TechNews.bg

Тандемна слънчева клетка постави световен рекорд с 35,5% ефективност

TechNews.bg

Нетоксични интериорни слънчеви клетки надскочиха 16% ефективност

TechNews.bg

Нови двустранни слънчеви клетки осигуряват ефективност над 32%

TechNews.bg

Коментари