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澳洲全新太阳能蒸气产生器,声称可去除近 100% 的盐

2024-11-24 205


地球虽然被称为水行星,但地球的水约有 97.5% 为海水,人们无法拿来饮用,若可将大量海水转换成淡水,水资源或许就不会成为各国的心头刺。最近澳洲科学家则带来全新的高效率太阳能蒸器产生器(solar steam generation system),声称能去除近 100% 的盐分,提供偏乡近海地区干净的纯水。

目前解决水资源问题的方法有两种:海水淡化与废水回收,但这些工厂建设成本高,如何处理副产品高浓度盐水(卤水)也是一大麻烦,除此之外,现在也多采用化石燃料方式来处理,既不环保也存有燃料运输问题,上述种种因素让低开发国家或是偏乡地区难以建设。

为此现在有许多科学家正在寻找永续且高效的方式,尽量降低对环境与当地经济的负担,像是沙特阿拉伯阿布都拉国王科技大学、美国马里兰大学都有涉猎相关研究,而最近澳洲蒙纳许大学也投入研究,推出高效率的太阳能蒸器产生器,透过光热材料及近乎无穷无尽的太阳能,致力去除海水的盐分。

蒙纳许大学的科学家是如何将海水,变成没有一丝一毫盐巴的纯水呢?研究团队首先使用亲水性超高的滤纸和奈米碳管(Carbon Nanotube)制作可吸收光线的“圆盘”,再把直径 1 毫米的棉线当作输水通道,就像盆栽的棉线吸水法,利用虹吸现象把盐水吸到上方圆盘。

而奈米碳管不仅能吸附盐、污染物、病原体,还可让纯水通过,因此盐水被吸上圆盘后,水跟盐分等物质会逐渐分离,滤纸会集中纯水并将盐分推到圆盘边缘,如上方影片所示。

团队实验也指出,太阳能蒸气产生器的光吸收率高达 94%,且经过阳光曝晒时,不管圆盘是干燥还是潮湿状态,蒸发表现也都不错,干燥状态下经过曝晒,可在 1 分钟内从 25℃ 升至 50℃,潮湿状态则从 17.5℃ 上升至 30℃。

研究认为全新太阳能蒸发技术除了能应用在海水淡化,也可用在工业废水回收、污泥脱水、采矿的尾矿处置和资源回收等。蒙纳许大学 ARC 节能分离研究中心教授 Xiwang Zhang 表示,团队盼望这项研究将来能成功提供数百万人纯净、安全的淡水,同时降低污水、废弃物回收对环境的影响。

  • Water solutions without a grain of salt

(首图来源:蒙纳许大学)

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2019-07-27 23:15:00

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