Elektrifikovaný systém zberu vody by mohol urobiť elektrárne udržateľnejšími

Riešenie globálnej vodnej krízy

Každý rok sa v atmosfére stratia stovky miliárd galónov využiteľnej vody, ktorá sa často valí z obrovských komínov, ktoré sa stali symbolom prebytku energie ľudstva.

Ale tento rok na jeseň strecha centrálnej elektrárne v Massachusetts Institute of Technológia (MIT) bude domovom inovatívneho nového nástroja, ktorý by jedného dňa mohol prispieť k zvýšeniu počtu elektrární udržateľný.

Odporúčané videá

Systém vyvinutý tímom inžinierov MIT vylepšuje dizajn „hmlových harf“, zariadenia, ktoré fungujú ako siete na zachytávanie vodnej pary, keď cez ne prúdi vzduch. In štúdia zverejnená minulý týždeň v časopise Science Advances výskumníci ukazujú, ako môže tento systém umožniť elektrárňam fungovať udržateľnejšie a bojovať proti nedostatku vody recykláciou inak premárnenej vody.

Elektrárne spotrebúvajú značné množstvo vody, aby zostali chladné. V Spojených štátoch je na tento účel vyčlenených 39 percent všetkej sladkej vody čerpanej z jazier, riek a nádrží.

"Elektrárne sú jedným z najväčších užívateľov vody, väčšinou pre potreby chladenia,"

Maher Damak, doktorand v strojárstve na MIT a spoluautor článku, povedal pre Digital Trends. „Väčšina zariadení používa chladiace veže, ktoré spôsobujú, že sa voda vyparuje, aby sa ochladila elektráreň a stratilo sa veľké množstvo pár, ktoré možno vidieť ako oblak vychádzajúci z týchto veží. Vynašli sme novú metódu na efektívne zachytenie veľkého množstva tejto sladkej vody, aby sa mohla znovu použiť.“

Technológia, ktorú vynašiel Damak a jeho kolegovia, výrazne zlepšuje dizajn hmlových harf, sieťové zariadenia vyrobené z plastu alebo drôteného pletiva, ktoré zachytávajú a zbierajú kvapôčky vody pri prechode vzduchu. Hmlové harfy však zvyčajne zbierajú len jedno až tri percentá prechádzajúcej pary, pretože prúd vzduchu - a tým aj molekuly vody - majú tendenciu otáčať sa okolo drôtov a cez otvory.

Keď výskumníci MIT prepli sieť lúčom elektricky nabitých častíc v laboratóriu, sieť sa zmenil na akýsi magnet, ktorý priťahuje paru smerom k drôtom a spôsobuje, že sa v nich tvoria ďalšie kvapky hojnosti. Kvapky potom kvapkali po sitku a zbierali sa na panvici pod ňou. Výskumníci odhadujú, že s nainštalovaným systémom by elektrárne mohli zachytiť 20 až 30 percent vody stratenej z ich chladiacich veží.

"Produkt bude dodatočne vybavený na existujúce chladiace veže v elektrárňach," povedal Damak. „Bude pozostávať z kupolovitého pletiva, ktoré je umiestnené na vrchu chladiacich veží tesne nad nabíjacími elektródami. Voda z oblakov chladiacej veže sa bude zhromažďovať na sieťke a odkvapkávať na perifériu, kde sa môže zhromažďovať a posielať späť do chladiaceho cyklu elektrárne alebo na iné účely.

Táto recyklovaná voda sa potom môže použiť na chladenie elektrárne, môže byť vedená potrubím do oblastí s nedostatkom vody alebo ponúkať náhradu za odsoľovacie systémy.

Vpred budú výskumníci testovať, či ich technológia funguje vo veľkom rozsahu. Vytvárajú plnú verziu, ktorá sa má nainštalovať v centrálnej elektrárni MIT, ktorá poskytuje veľkú časť elektrickej energie kampusu a plánujete inštaláciu na iných miestach prostredníctvom nich začiatok, Nekonečné chladenie.

Odporúčania redaktorov

  • Pracuje sa na výkonnejšom Macu Mini, ktorý by mohol prísť čoskoro
  • Hovorí sa, že väčší iMac od Apple by sa mohol dodávať s výkonnejším procesorom M2X
  • Nvidia Ada Lovelace: Grafika novej generácie by mohla byť o 71 % výkonnejšia ako RTX 3080
  • Značka GM Hummer by mohla dosiahnuť nepravdepodobný návrat s elektrickou energiou
  • Zeppelíny by sa mohli vrátiť s týmto solárnym pohonom vzducholodí

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.