ليس هناك جديد في فكرة استخدام طاقة الشمس للتبخر وبالتالي مياه نقية. في الواقع، هذه الفكرة وصفها الفيلسوف اليوناني أرسطو منذ أكثر من 2000 سنة. لكن باحثين من كلية الهندسة والعلوم التطبيقية بجامعة بوفالو وجدوا طريقة لتحسين هذا المفهوم وتعقيم المياه بمعدلات يبدو أنها تحطم الأرقام القياسية. ومن خلال القيام بذلك، يمكنهم المساعدة في حل واحدة من أهم مشاكل العالم: استمرار عدم القدرة على الوصول إلى المياه النظيفة لعدد كبير من الناس في جميع أنحاء العالم.
بقيادة أستاذ مشارك في الهندسة الكهربائية تشياوتشيانغ غان، طور الباحثون جهازًا عمليًا ومنخفض التكلفة يستخدم ورقًا أسود مغمسًا بالكربون لإنشاء ملف الطاقة الشمسية لا يزال. يعمل الجهاز باستخدام شريط من هذا الورق المغطى بالكربون - على شكل حرف V مقلوب - والذي يتم تعليقه في الماء لامتصاصه. وعندما يتم تسخينه بواسطة ضوء الشمس فإنه يشجع على التبخر، على الرغم من أن الزاوية المحددة للشريط تعني عدم تعرضه لأشعة الشمس مباشرة. وبالتالي فإن الهندسة المائلة للورقة تسمح لها بالبقاء تحت درجة حرارة الغرفة، مما يسمح لها بسحب الحرارة من المناطق المحيطة بها. والنتيجة هي دورة تبخر أكثر كفاءة، وتجمع المزيد من بخار الماء. باستخدام وحدة شمسية بحجم ثلاجة صغيرة، يقدر الباحثون أن بإمكانهم توليد ما بين 10 إلى 20 لترًا من المياه النظيفة كل يوم.
مقاطع الفيديو الموصى بها
"في السنوات الأخيرة، تطور اهتمام كبير باستخدام ضوء الشمس لتوليد البخار بدون كهرباء نظرًا لقدرتها على معالجة القيود المفروضة على توافر المياه العذبة في جميع أنحاء العالم اتجاهات. "ومع ذلك، عندما تعمل الأنظمة في درجات حرارة أعلى، فإن فقدان التوصيل والحمل الحراري والإشعاع أمر لا مفر منه، ويحد من الكفاءة الإجمالية التي يمكن تحقيقها. وفي هذا التقرير الجديد، قمنا بتطوير نهج معاكس، باستخدام الطاقة الشمسية لتوليد بخار بارد تحت درجة حرارة الغرفة.
متعلق ب
- مسبار باركر الشمسي يحطم الرقم القياسي في الاقتراب من الشمس
- تتبخر مياه المريخ بسرعة أكبر مما توقعنا
- تدعي Lightyear One التي تعمل بالطاقة الشمسية أنها تفتح آفاقًا جديدة في الديناميكا الهوائية
ولطرح المنتج في السوق، أطلق الفريق شركة ناشئة تسمى مياه نظيفة مشمسة. وتأمل في إنشاء جهاز لتنقية المياه يعمل بالطاقة الشمسية بناءً على هذا البحث الجديد.
وقال غان: "نحن نعمل [حالياً] مع منظمتين غير حكوميتين لإجراء اختبارات ميدانية في المناطق النائية والمناطق المتضررة من الكوارث الطبيعية: واحدة في بورتوريكو، والأخرى في الفلبين". "لقد دمرت بورتوريكو بسبب عاصفة [كبيرة] في عام 2017. تهدف المنظمة غير الحكومية في الفلبين إلى مساعدة السكان في القرى النائية الذين لا يستطيعون الوصول إلى مرافق الكهرباء أو تنقية المياه. أنا في طريقي إلى الأرجنتين لمناقشة احتياجاتهم المحلية.
وكانت ورقة تصف العمل نشرت مؤخرا في مجلة العلوم المتقدمة.
توصيات المحررين
- شاهد سيارة RC هذه وهي تقفز عبر الماء في رحلة تحطم الرقم القياسي
- بالنسبة للمخيمين المتعطشين، يقوم جهاز تنقية المياه من GoSun بتطهير الجراثيم بقوة الشمس
- يتمتع المريخ بشفق خاص به، وهو ما قد يفسر سبب فقدان الكوكب لمياهه
- توفر بقايا البرك الضحلة المالحة دليلاً إضافيًا على وجود الماء السائل على المريخ
- صور جديدة تكشف المزيد عن تاريخ الماء على المريخ
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
