Az új koronavírus-járvány idején a fejlett országokban élő emberek bőséges tiszta vízhez jutnak, és olyan gyakran mosnak kezet, hogy megvédjék magukat a betegségektől.
A világ lakosságának csaknem egyharmada azonban még csak nem is garantáltan tiszta ivóvizet kap.
A Rochesteri Egyetem kutatói megoldást találtak erre a problémára úgy, hogy a mindenki számára elérhető napfény segítségével több mint 100 százalékos hatékonysággal elpárologtatják és megtisztítják a szennyezett vizet.
A Nature Sustainability folyóiratban megjelent cikkben Chunlei Guo, az optika professzora laboratóriumának kutatói bemutatták, hogy egy femtoszekundumos lézerimpulzus-sugár hogyan maratja be egy sima alumíniumlemez felületét egy szuperabszorbens és szuperenergiájú anyaggá. nedvszívó tulajdonságok.
A laboratóriumi kísérletek azt mutatták, hogy a módszer az összes gyakori szennyezőanyag, például mosószerek, színezékek, vizelet, nehézfémek és glicerin jelenlétét az ivás szempontjából biztonságos szintre csökkentette.
Ezt a technológiát a fejlett országokban is fel lehet használni a száraz régiók vízhiányának enyhítésére és a sótalanítási projektekre.
Ezen túlmenően, bár a forralás régóta elismert módszer a mikrobiális kórokozók eltávolítására és a hasmenéses fertőzések okozta halálozás csökkentésére. De a forrásban lévő víz nem távolítja el a nehézfémeket és egyéb szennyeződéseket.
A napelemes víztisztítás azonban nagymértékben csökkentheti ezeket a szennyeződéseket, mivel a párolgó víz gázneművé válik, majd lecsapódik és összegyűlik, szinte minden szennyeződés megmarad.
A napelemes vízpárologtatás legelterjedtebb módja a térfogati fűtés, melynek során nagy mennyiségű vizet melegítenek fel, de csak a felső réteg tud elpárologni.
Guo szerint ez nyilvánvalóan nem hatékony, mivel a fűtési energiának csak egy kis hányadát használják fel.
A Guo laboratóriumában kifejlesztett napelemek elkerülik a víz elpárologtatásának hagyományos szoláris módszereinek hatástalanságát azáltal, hogy vékony vízréteget vonnak ki egy tározóból, és közvetlenül egy napelem-elnyelő felületére helyezik a melegítés és párologtatás céljából.
"Emellett, mivel hasított felületet használunk, könnyen tisztítható spray-vel" - mondja Guo.
„A legnagyobb előny – teszi hozzá –, hogy a panelek dőlésszöge folyamatosan beállítható úgy, hogy közvetlenül a Nap felé nézzenek, amikor az felkel, majd az égen áthaladva, mielőtt lenyugszik” – az energiaelnyelés maximalizálása érdekében.
A projektet a Bill és Melinda Gates Alapítvány, a Nemzeti Tudományos Alapítvány és az Egyesült Államok Hadsereg Kutatási Hivatala finanszírozta.
