Οι ερευνητές ξεκίνησαν να βρουν μια δομή που μπορεί να απορροφά αποτελεσματικά νερό και να παράγει ατμό στην επιφάνεια του νερού. Μετά από μια σειρά δοκιμών, ο Hadi Ghasemi, μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του MIT, βρήκε την τέλεια απάντηση: ένα σφουγγάρι με δύο στρώσεις, σε σχήμα δίσκου.
Προτεινόμενα βίντεο
Το επάνω στρώμα είναι κατασκευασμένο από γραφίτη, ο οποίος τοποθετήθηκε σε φούρνο μικροκυμάτων για επτά δευτερόλεπτα για να προκαλέσει διαστολή και σκάσιμο, με αποτέλεσμα να δημιουργηθούν νιφάδες. Το κάτω στρώμα είναι ένας αφρός άνθρακα με θύλακες αέρα, που του επιτρέπουν να διατηρεί το σφουγγάρι στην επιφάνεια ενώ λειτουργεί ως πορώδες μονωτικό.
Σχετίζεται με
- Αυτοί οι ηλιακοί καθαριστές νερού μπορούν να παράγουν 30.000 γαλόνια νερού την ημέρα
Σχετίζεται με: Αυτός ο θερμοσίφωνας με πληθώρα χρηματοδότησης θα εκμηδενίσει τον μηνιαίο λογαριασμό κοινής ωφέλειας
Όταν το ηλιακό φως χτυπά το σφουγγάρι, δημιουργούνται καυτά σημεία στο στρώμα γραφίτη και το νερό αναρροφάται μέσω του αφρού άνθρακα. Όταν σταγονίδια νερού αγγίζουν τον γραφίτη, μετατρέπονται γρήγορα σε ατμό.
«Ο ατμός είναι σημαντικός για την αφαλάτωση, τα συστήματα υγιεινής και την αποστείρωση», λέει ο Γκασέμι. «Ειδικά σε απομακρυσμένες περιοχές όπου ο ήλιος είναι η μόνη πηγή ενέργειας, αν μπορείτε να δημιουργήσετε ατμό με ηλιακή ενέργεια, θα ήταν πολύ χρήσιμο».
Το σφουγγάρι χαμηλού κόστους μπορεί να μετατρέψει το 85 τοις εκατό της εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας σε ατμό, κάτι που είναι πολύ πιο αποτελεσματικό από παραδοσιακές εναλλακτικές λύσεις, όπως η χρήση πεδίων με καθρέφτες ή φακούς για τη συγκέντρωση του ηλιακού φωτός που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση μεγάλων όγκων υγρό.
Ακόμη και με νέες προσεγγίσεις, όπως η ανάμειξη νερού με νανοσωματίδια που θερμαίνονται γρήγορα στο ηλιακό φως, χρειάζεται περίπου 1.000 φορές η ηλιακή ενέργεια που βρίσκεται σε μια μέση ηλιόλουστη μέρα για να παραχθεί ατμός. Η νέα προσέγγιση που ανακαλύφθηκε από τους ερευνητές του MIT είναι σε θέση να παράγει ατμό σε περίπου 10 φορές την ηλιακή ένταση μια μέση ηλιόλουστη μέρα με τη βοήθεια ενός φθηνού φακού ή καθρέφτη, η χαμηλότερη αναφερόμενη οπτική συγκέντρωση που αναφέρθηκε ημερομηνία.
Αυτή η νέα διαδικασία δεν είναι χωρίς προβλήματα. Για ένα, οι πόροι του στρώματος γραφίτη φράσσονται με αλάτι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αφαλάτωσης. «Πρέπει να βρούμε πώς να το χειριστούμε» λέει ο Γκανγκ Τσεν, καθηγητής στο MIT που διευθύνει το Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών.
Ο Chen βλέπει ένα λαμπρό μέλλον εφαρμογών για το θαυματουργό σφουγγάρι, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής ενέργειας ατμού και της ξήρανσης των επιφανειών μετά την πλημμύρα.
Συστάσεις των συντακτών
- Η Κίνα έχει σχέδια να κατασκευάσει ένα τροχιακό ηλιακό εργοστάσιο που θα εκπέμπει ενέργεια προς τη Γη
- Η καμπάνια Cheesy Kickstarter θέλει να φέρει ηλιακή ενέργεια σε μαθητές στην Ανατολική Αφρική
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
