Výskumníci sa rozhodli nájsť štruktúru, ktorá dokáže efektívne absorbovať vodu a vytvárať paru na povrchu vody. Po sérii pokusov našiel Hadi Ghasemi, postdoktorandský spolupracovník na oddelení strojárstva MIT, perfektnú odpoveď: dvojvrstvovú špongiu v tvare disku.
Odporúčané videá
Vrchná vrstva je vyrobená z grafitu, ktorý bol umiestnený v mikrovlnnej rúre na sedem sekúnd, aby spôsobil expanziu a praskanie, čo malo za následok vločky. Spodnú vrstvu tvorí uhlíková pena so vzduchovými vreckami, čo jej umožňuje udržať špongiu na hladine a zároveň pôsobiť ako porézny izolant.
Súvisiace
- Tieto solárne čističky vody dokážu vyprodukovať 30 000 galónov vody za deň
Súvisiace: Tento hromadne financovaný ohrievač vody zničí váš mesačný účet za energie
Keď slnečné svetlo dopadne na špongiu, v grafitovej vrstve sa vytvoria horúce miesta a cez uhlíkovú penu sa nasaje voda. Keď sa kvapôčky vody dotknú grafitu, rýchlo sa premenia na paru.
„Para je dôležitá pre odsoľovanie, hygienické systémy a sterilizáciu,“ hovorí Ghasemi. „Najmä v odľahlých oblastiach, kde je slnko jediným zdrojom energie, by bolo veľmi užitočné, keby ste pomocou solárnej energie dokázali vyrobiť paru.“
Nízkonákladová špongia je schopná premeniť 85 percent prichádzajúcej slnečnej energie na paru, čo je oveľa efektívnejšie ako tradičné alternatívy, ako je použitie zrkadiel alebo šošoviek na sústredenie slnečného svetla používaného na ohrievanie veľkých objemov kvapalina.
Dokonca aj pri nových prístupoch, ako je zmiešanie vody s nanočasticami, ktoré sa rýchlo zohrejú na slnečnom svetle, je potrebné na vytvorenie pary asi 1000-násobok slnečnej energie nájdenej v priemernom slnečnom dni. Nový prístup objavený výskumníkmi z MIT je schopný generovať paru s asi 10-násobkom slnečnej intenzity priemerný slnečný deň s pomocou lacného objektívu alebo zrkadla, najnižšia hlásená optická koncentrácia dátum.
Tento nový proces nie je bez problémov. Po prvé, póry grafitovej vrstvy sa počas procesu odsoľovania upchajú soľou. "Musíme prísť na to, ako to zvládnuť," hovorí Gang Chen, profesor na MIT, ktorý vedie Katedru strojárstva.
Chen vidí svetlú budúcnosť aplikácií zázračnej špongie, vrátane generovania parnej energie a vysúšania povrchov po potope.
Odporúčania redaktorov
- Čína plánuje postaviť orbitálnu solárnu elektráreň, ktorá prenáša energiu na Zem
- Kampaň Cheesy Kickstarter chce priniesť solárnu energiu študentom vo východnej Afrike
Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.
