https://frosthead.com

Cum un burete, o înfășurare cu bule și lumina soarelui pot duce la apă curată

Iată încă un motiv pentru a iubi ambalajul cu bule, materialul de ambalare încântător-la-pop: poate ajuta la generarea apei curate.

Cercetătorii de la MIT căutau o modalitate de a curăța și desaliniza apa fără a utiliza materiale sau dispozitive costisitoare de specialitate. Ceea ce au apărut este, în termenii profanului, un burete înfășurat în folie cu bule. Acest „generator de vapori solari” poate încălzi apa suficient încât să o facă să fiarbă, evaporând apa și lăsând în urmă produse nedorite precum sarea.

Cel mai obișnuit mod de a concentra lumina solară și de a genera căldură este cu oglinzi, spune George Ni, doctorand care a condus cercetarea. Problema este însă că oglinzile și alte concentratoare optice de căldură sunt deseori costisitoare.

„Dacă veți folosi acest lucru pentru desalinizarea apei într-o țară în curs de dezvoltare, este într-adevăr prea costisitor pentru majoritatea oamenilor, ” spune el.

Generatorul de vapori solari dezvoltat de Ni și echipa sa implică o peliculă metalică care poate absorbi radiațiile și căldura capcană. Acest absorbant selectiv spectral este montat pe o bucată de burete specială din grafit și spumă de carbon, care poate fierbe apa până la 100 de grade Celsius folosind lumina soarelui ambientală. Întreaga chestie este apoi învelită în folie cu bule. Învelișul cu bule permite lumina soarelui înăuntru, dar împiedică căldura să scape atunci când vântul bate peste dispozitiv, ceea ce o face mult mai eficientă.

„Acestea sunt toate materialele comerciale pe care majoritatea oamenilor ar trebui să le poată cumpăra de la un magazin de îmbunătățire a casei”, spune Ni. Absorbitorul selectiv spectral este mai specializat, adaugă el, deși nu este scump.

Generatorul de vapori solari poate pluti pe apă, absorbindu-l și transformându-l în abur cu căldura de la soare.

Ni-ul spune că cea mai evidentă aplicație pentru generatorul de vapori solari este desalinizarea apei. Deși prototipul avea o lungime de doar cinci centimetri, nu există niciun motiv pentru care acesta să nu poată fi mult mai mare - chiar și un teren de fotbal, chiar. Un mare generator de vapori solari ar putea pluti pe suprafața unui iaz, lac sau ocean. În unele zone, unde apa subterană este prea sărată pentru a bea, acest lucru ar putea ajuta la furnizarea de apă proaspătă comunităților.

„Accesul la apa dulce este foarte limitat în multe locuri”, spune Ni. „Nu este o resursă regenerabilă. Este ca uleiul.

Cealaltă utilizare principală ar fi în gestionarea apelor uzate. Industria petrolului și a gazelor produce, în special, tone de apă uzată în fiecare an, lacerate cu săruri, metale și uleiuri toxice. Aceste ape uzate sunt adesea gestionate prin depozitarea ei în iazuri, ceea ce nu este o soluție pe termen lung sau prin aruncarea acesteia în arbori de mină adânci, care pot provoca cutremure. Teoretic, un mare generator de vapori solari ar putea sta pe suprafața unui iaz de ape uzate. Generatorul ar evapora cea mai mare parte a apei, lăsând în urmă o nămol de produse reziduale care ar fi mult mai ușor de aruncat.

Generatorul de vapori solari este încă un produs în curs, atenționează Ni, și cu siguranță nu este singurul produs de pe piață care curăță și desalinizează apa. Cu toate acestea, consideră că ar putea umple o nișă majoră pentru dispozitivele de tratare a apei ieftine și ușor de construit. Nu va dura atât timp cât alte dispozitive, dar este mult mai puțin costisitor de înlocuit, ceea ce îl face în cele din urmă mai eficient. Următorii pași ai echipei vor implica mai multe testări în condiții reale. O preocupare deosebită este modul de a face cu sărurile care se acumulează pe generator după ce apa se evaporă.

„Provocarea noastră este să ne asigurăm că nu se acumulează în dispozitiv, să-l mușcă și să-l împiedice să funcționeze”, spune Ni.

Ni estimează că un produs poate fi gata pentru piață în următorii câțiva ani. Niciun cuvânt cu privire la faptul că cercetătorii MIT au găsit să apară ambalajul cu bule la fel de irezistibil ca noi.

Cum un burete, o înfășurare cu bule și lumina soarelui pot duce la apă curată