ระบบรวบรวมน้ำด้วยไฟฟ้าสามารถทำให้โรงไฟฟ้ามีความยั่งยืนมากขึ้น

ในแต่ละปี น้ำที่ใช้ได้นับแสนล้านแกลลอนจะสูญเสียสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งมักจะพุ่งออกมาจากปล่องควันขนาดยักษ์ซึ่งกลายเป็นสัญลักษณ์ของพลังงานส่วนเกินของมนุษยชาติ

แต่ในฤดูใบไม้ร่วงนี้ หลังคาของโรงไฟฟ้า Central Utility ที่สถาบันแมสซาชูเซตส์ เทคโนโลยี (MIT) จะเป็นแหล่งรวมเครื่องมือที่เป็นนวัตกรรมใหม่ซึ่งสักวันหนึ่งอาจช่วยทำให้โรงไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้นได้ ที่ยั่งยืน.

พัฒนาโดยทีมวิศวกรของ MIT ระบบปรับปรุงการออกแบบ “พิณหมอก” อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นตาข่ายดักจับไอน้ำเมื่อมีอากาศไหลผ่าน. ใน การศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว ในวารสาร Science Advances นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าระบบนี้อาจช่วยให้โรงไฟฟ้าสามารถทำงานได้อย่างยั่งยืนมากขึ้นและต่อสู้กับการขาดแคลนน้ำโดยการรีไซเคิลน้ำที่สิ้นเปลือง

โรงไฟฟ้าต้องใช้น้ำปริมาณมากเพื่อรักษาความเย็น ในสหรัฐอเมริกา 39 เปอร์เซ็นต์ของน้ำจืดทั้งหมดที่ดึงมาจากทะเลสาบ แม่น้ำ และอ่างเก็บน้ำถูกกันไว้เพื่อจุดประสงค์นี้

“โรงไฟฟ้าเป็นหนึ่งในผู้ใช้น้ำรายใหญ่ที่สุด ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพราะความต้องการในการทำความเย็น” มาเฮอร์ ดามัคผู้สมัครระดับปริญญาเอกสาขาวิศวกรรมเครื่องกลที่ MIT และผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าวกับ Digital Trends “พืชส่วนใหญ่ใช้หอทำความเย็นที่ทำให้น้ำระเหยเพื่อทำให้โรงงานเย็นลง และสูญเสียไอจำนวนมากซึ่งสามารถมองเห็นเป็นพวยพุ่งออกมาจากหอคอยเหล่านี้ เราได้คิดค้นวิธีการใหม่ในการจับน้ำจืดปริมาณมากได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้”

เทคโนโลยีที่คิดค้นโดย Damak และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ทำการปรับปรุงการออกแบบพิณหมอกอย่างมีนัยสำคัญ อุปกรณ์คล้ายตาข่ายที่ทำจากพลาสติกหรือตะแกรงลวดซึ่งจับและรวบรวมหยดน้ำเมื่ออากาศไหลผ่าน แต่โดยทั่วไปแล้วหมอกพิณจะรวบรวมไอน้ำที่ผ่านเข้ามาเพียงหนึ่งถึงสามเปอร์เซ็นต์ เนื่องจากกระแสลมและโมเลกุลของน้ำมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนทิศทางไปรอบๆ สายไฟและผ่านรูต่างๆ

เมื่อนักวิจัยของ MIT ซัดตาข่ายด้วยลำแสงอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าในห้องปฏิบัติการ ตาข่ายดังกล่าว กลายเป็นแม่เหล็กชนิดหนึ่ง ดึงดูดไอระเหยเข้าหาสายไฟ ทำให้เกิดหยดน้ำก่อตัวมากขึ้น ความอุดมสมบูรณ์. จากนั้นหยดน้ำก็หยดลงมาตามตาข่ายและรวบรวมไว้ในถาดด้านล่าง นักวิจัยประเมินว่าเมื่อติดตั้งระบบแล้ว โรงไฟฟ้าจะสามารถกักเก็บน้ำได้ 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของน้ำที่สูญเสียไปจากหอทำความเย็น

“ผลิตภัณฑ์จะถูกนำไปติดตั้งเพิ่มเติมกับหอทำความเย็นที่มีอยู่ในโรงไฟฟ้า” ดามัคกล่าว “มันจะประกอบด้วยตาข่ายรูปโดมที่วางอยู่ด้านบนของหอทำความเย็นเหนือขั้วไฟฟ้าชาร์จ น้ำจากขนนกของหอทำความเย็นจะสะสมบนตาข่ายและหยดไปยังบริเวณรอบนอก ซึ่งสามารถรวบรวมและส่งกลับไปยังวงจรการทำความเย็นของโรงไฟฟ้าหรือเพื่อการใช้งานอื่น ๆ”

น้ำรีไซเคิลนี้อาจนำไปใช้เพื่อทำให้โรงไฟฟ้าเย็นลง ส่งไปยังพื้นที่ที่ขาดแคลนน้ำ หรือนำเสนอสิ่งทดแทนระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเล

ในอนาคตข้างหน้า นักวิจัยจะทดสอบว่าเทคโนโลยีของพวกเขาทำงานได้ในวงกว้างหรือไม่ พวกเขากำลังสร้างเวอร์ชันเต็มเพื่อติดตั้งที่โรงไฟฟ้ายูทิลิตี้กลางของ MIT ซึ่ง จ่ายไฟฟ้าให้กับวิทยาเขตเป็นส่วนใหญ่ และวางแผนที่จะติดตั้งที่สถานที่อื่นผ่านทางของพวกเขา การเริ่มต้น, ความเย็นที่ไม่มีที่สิ้นสุด.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• Mac Mini ที่ทรงพลังยิ่งขึ้นอยู่ในระหว่างการทำงาน และอาจจะเปิดตัวเร็วๆ นี้
• iMac ขนาดใหญ่ที่มีข่าวลือของ Apple อาจมาพร้อมกับโปรเซสเซอร์ M2X ที่ทรงพลังกว่า
• Nvidia Ada Lovelace: กราฟิกยุคถัดไปอาจมีประสิทธิภาพมากกว่า RTX 3080 ถึง 71%
• แบรนด์ Hummer ของ GM อาจสร้างผลตอบแทนที่ไม่น่าเป็นไปได้ด้วยพลังงานไฟฟ้า
• Zeppelins อาจหวนกลับมาอีกครั้งด้วยรถขนย้ายสินค้าเรือบินพลังงานแสงอาทิตย์ลำนี้

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร