Forskarna satte sig för att hitta en struktur som både effektivt kan absorbera vatten och generera ånga vid vattenytan. Efter en rad försök hittade Hadi Ghasemi, en postdoktor vid MIT: s avdelning för maskinteknik, det perfekta svaret: en tvålagers, skivformad svamp.
Rekommenderade videor
Det översta lagret är gjort av grafit, som placerades i en mikrovågsugn i sju sekunder för att orsaka expansion och poppar, vilket resulterade i flingor. Det undre lagret är ett kolskum med luftfickor, vilket gör att det kan hålla svampen flytande samtidigt som den fungerar som en porös isolator.
Relaterad
- Dessa soldrivna vattenrenare kan producera 30 000 liter vatten per dag
Relaterad: Denna crowdfunded varmvattenberedare kommer att förinta din månatliga elräkning
När solljus träffar svampen skapas heta fläckar i grafitlagret och vatten dras upp genom kolskummet. När vattendroppar rör vid grafiten förvandlas de snabbt till ånga.
"Ånga är viktigt för avsaltning, hygiensystem och sterilisering," säger Ghasemi. "Särskilt i avlägsna områden där solen är den enda energikällan, om du kan generera ånga med solenergi, skulle det vara mycket användbart."
Den billiga svampen kan omvandla 85 procent av inkommande solenergi till ånga, vilket är mycket mer effektivt än traditionella alternativ, som att använda speglar eller linser för att koncentrera solljus som används för att värma upp stora volymer av flytande.
Även med nya tillvägagångssätt, som att blanda vatten med nanopartiklar som snabbt värms upp i solljus, tar det cirka 1 000 gånger den solenergi som finns på en genomsnittlig solig dag för att generera ånga. Det nya tillvägagångssättet som upptäckts av MIT-forskarna kan generera ånga med cirka 10 gånger solens intensitet av en genomsnittlig solig dag med hjälp av en billig lins eller spegel, den lägsta rapporterade optiska koncentrationen som rapporterats till datum.
Den här nya processen är inte utan problem. För det första blir porerna i grafitskiktet igensatta av salt under avsaltningsprocessen. "Vi måste ta reda på hur vi ska hantera det" säger Gang Chen, en professor vid MIT som leder institutionen för maskinteknik.
Chen ser en ljus framtid med applikationer för undersvampen, inklusive generering av ångkraft och uttorkning av ytor efter översvämning.
Redaktörens rekommendationer
- Kina har planer på att bygga en orbital solcellsanläggning som strålar energi ner till jorden
- Cheesy Kickstarter-kampanj vill ge solenergi till studenter i Östafrika
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
