Maailmanlaajuisen vesikriisin ratkaiseminen
Joka vuosi satoja miljardeja gallonoita käyttökelpoista vettä häviää ilmakehään, usein se vuotaa jättimäisistä savupiipuista, joista on tullut ihmiskunnan energiaylimäärän symboli.
Mutta tänä syksynä Massachusetts Institute of Central Utility -voimalan katolla Teknologia (MIT) tulee olemaan koti innovatiiviselle uudelle työkalulle, joka voisi joskus auttaa tekemään voimalaitoksia enemmän kestävää.
Suositellut videot
MIT-insinöörien tiimin kehittämä järjestelmä parantaa "sumuharppujen" suunnittelua. laitteet, jotka toimivat verkkoina vangitsemaan vesihöyryä, kun ilma virtaa niiden läpi. Sisään viime viikolla julkaistusta tutkimuksesta Science Advances -lehdessä tutkijat osoittavat, kuinka tämä järjestelmä voi antaa voimalaitoksille mahdollisuuden toimia kestävämmin ja torjua veden niukkuutta kierrättämällä muuten hukattua vettä.
Voimalaitokset kuluttavat huomattavan määrän vettä pitääkseen ne viileinä. Yhdysvalloissa 39 prosenttia kaikesta järvistä, joista ja altaista vedetystä makeasta vedestä varataan tähän tarkoitukseen.
"Voimalaitokset ovat yksi suurimmista veden käyttäjistä, lähinnä jäähdytystarpeisiinsa", Maher Damak, MIT: n konetekniikan tohtorikandidaatti ja paperin toinen kirjoittaja, kertoi Digital Trendsille. "Useimmat laitokset käyttävät jäähdytystorneja, jotka saavat veden haihtumaan jäähdyttämään laitosta ja menettää suuria määriä höyryä, joka voidaan nähdä näistä torneista tulevana pylväänä. Olemme keksineet uuden menetelmän ottaa tehokkaasti talteen suuria määriä tuoretta vettä, jotta se voidaan käyttää uudelleen.
Damakin ja hänen kollegoidensa keksimä tekniikka parantaa merkittävästi sumuharppujen suunnittelua, muovista tai teräsverkosta valmistetut verkkomaiset laitteet, jotka vangitsevat ja keräävät vesipisaroita ilman kulkiessa läpi. Mutta sumuharput keräävät tyypillisesti vain yhdestä kolmeen prosenttia läpi kulkevasta höyrystä, koska ilmavirta - ja siten vesimolekyylit - pyrkii kiertämään johtojen ympäri ja reikien läpi.
Kun MIT-tutkijat sulkivat verkon sähköisesti varautuneiden hiukkasten säteellä laboratoriossa, verkko muuttui eräänlaiseksi magneetiksi, joka veti höyryä johtoja kohti ja saa pisaroita muodostumaan lisää yltäkylläisyys. Sitten pisarat tippuivat alas verkkoa ja keräsivät alla olevaan astiaan. Tutkijat arvioivat, että voimalaitokset pystyisivät ottamaan talteen 20-30 prosenttia jäähdytystorneistaan kadonneesta vedestä, kun järjestelmä on asennettu.
"Tuote asennetaan jälkikäteen olemassa oleviin voimalaitosten jäähdytystorneihin", Damak sanoi. "Se koostuu kupolin muotoisesta verkosta, joka sijoitetaan jäähdytystornien päälle juuri latauselektrodien yläpuolelle. Jäähdytystornin pilleistä kertynyt vesi kerääntyy verkkoon ja tippuu reunalle, josta se voidaan kerätä ja lähettää takaisin voimalaitoksen jäähdytyskiertoon tai muihin käyttötarkoituksiin.
Tätä kierrätettyä vettä voidaan sitten käyttää voimalaitoksen jäähdyttämiseen, johtaa vesipulan alueille tai tarjota korvaavia suolanpoistojärjestelmiä.
Jatkossa tutkijat testaavat, toimiiko heidän teknologiansa mittakaavassa. He luovat täyden mittakaavan version asennettavaksi MIT: n keskusvoimalaitokseen, joka tuottaa suuren osan kampuksen sähköstä ja suunnittelee asentavansa muihin paikkoihin heidän kauttaan aloittaa, Rajaton jäähdytys.
Toimittajien suositukset
- Tehokkaampi Mac Mini on työn alla, ja se saattaa olla tulossa pian
- Applen huhuttu suurempi iMac voisi toimittaa tehokkaamman M2X-prosessorin kanssa
- Nvidia Ada Lovelace: Seuraavan sukupolven grafiikka voisi olla 71 % tehokkaampi kuin RTX 3080
- GM: n Hummer-brändi voi tuottaa epätodennäköistä tuottoa sähköllä
- Zeppelins voisi tehdä paluun tällä aurinkovoimalla toimivalla ilmalaivarahtikoneella
Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.