Новые солнечные батареи используют отходящее тепло для очистки воды
Солнечные батареи могут подавать электричество в отдаленные районы, а фотоэлектрические технологии в последние годы улучшились. Однако многие из этих регионов также имеют ограниченный доступ к чистой воде. Новый тип солнечной электростанции, разработанный в Университете науки и техники имени короля Абдаллы в Саудовской Аравии, может решить обе эти проблемы. Эти панели используют отработанное тепло от солнечных панелей для дистилляции и очистки воды.
Исследователи использовали соленую воду для тестирования технологии, но она должна одинаково хорошо работать на пресной воде, которая просто не пригодна для потребления человеком. Солнечные панели расположены на верхней части многослойной коробки, где они могут поглощать солнечный свет и генерировать энергию. Ниже это трехступенчатая ректификационная установка.
В солнечных панелях, используемых в системе, нет ничего особенного. Около 10 процентов солнечного света, попадающего на фотоэлементы, идет на выработку энергии. В то время как в лаборатории была продемонстрирована гораздо более высокая эффективность, большинство коммерческих клеток являются лишь немного более эффективными. Тем не менее, эти панели также не генерируют воду.
Когда панели вырабатывают солнечное излучение для выработки энергии, часть энергии излучается в виде отработанного тепла. Конструкция Университета науки и техники имени короля Абдаллы направляет это тепло на первый уровень очистки воды. Он нагревает морскую воду, заставляя ее испаряться и повторно конденсироваться в виде чистой пресной воды. Тепло, генерируемое первым слоем, проходит через мембрану во второй дистилляционный слой, где очищает больше воды, и то же самое для третьего (нижнего) слоя. По сути, это очень причудливая солнечная батарея - исследователи отмечают, что конструкция солнечной панели очищает в три раза больше воды, чем солнечная камера, и вы тоже получаете электричество.
По словам команды, вода, прошедшая через устройство, выходит безопасной для питья по всем измеримым стандартам. Уровни содержания свинца, меди, натрия, кальция и магния после фильтрации ниже пороговых значений, установленных Всемирной организацией здравоохранения.
Возможно, вы сможете развернуть более эффективную солнечную электростанцию и установку для очистки воды в качестве отдельных систем, но система, разработанная этими исследователями, может стать крупным прорывом, поскольку она может выполнять обе функции одновременно. Команда рассматривает это как идеальное решение для отдаленных районов, где люди имеют ограниченную мощность и достаточный доступ к питьевой воде. По их словам, благодаря более эффективным солнечным батареям эта система может в конечном итоге генерировать 10 процентов пресной воды в мире.