莫纳什大学开发出利用太阳能进行盐水淡化的容易

莫纳什大学开发出利用太阳能进行盐水淡化的方法

作者：Monash University

据估计，8.44亿人无法获得干净的水，而每分钟都有一个新生儿死于缺乏安全的水和不干净的环境造成的感染。

海水淡化和废水循环利用是缓解水资源短缺的两种方法，但传统的方法是能源密集型的，而且是基于化石燃料的燃烧。事实上，水处理大约消耗世界能源供应的3%。

莫纳什大学的研究人员已经开发出一种能源无源技术，这种技术可以通过光热材料和太阳能量，向数千个地区提供清洁的饮用水。

在莫纳什大学化学工程系的张希旺（音译）教授的带领下，研究人员开发出了一个强大的太阳能蒸汽发电系统，该系统可通过几乎100%的盐去除率，从盐水中高效、连续地生产清洁的水。通过精确控制蒸发盘边缘的盐结晶，这种新颖的设计也可以收获盐。设计的可行性和耐用性已通过南澳大利亚拉斯佩德湾的海水进行了验证。这项技术是最有希望解决电力缺乏地区缺水的解决方案。

而视频站因服务器及节目内容成本高昂 这些发现被发表在国际能源与环境科学杂志上。

“水安全是21世纪世界面临的最大挑战，特别是随着人口增长和气候变化的影响正在形成。发展中和资源不足的地区对这些因素的影响最大，”张教授说。在不牺牲环境或资源的情况下，利用太阳能进行水处理被广泛认为是解决某些地区清洁水短缺问题的可持续解决方案之一。

尽管在材料开发方面取得了重大进展，但由于表面盐的浓度，蒸发过程受到阻碍，这影响了生产水的质量。

研究人员用一层超亲水的碳纳米管滤纸制作了一个圆盘，用于吸收光线。一根直径为1毫米的棉线充当水输送通道，将盐水泵入蒸发盘。盐水由棉线从散装溶液带到蒸发盘的中心。滤纸捕获纯水，将剩余的盐推到盘的边缘。

整个太阳光谱的光吸收率测量值为94%。在干湿两种状态下，光碟的温度也呈现出快速上升，分别在1分钟内从25℃上升到50℃和17.5℃上升到30℃。

该技术在工业废水零排放、污泥脱水、矿山尾矿管理和资源回收等领域也具有巨大的潜力。未来的研究将寻求在行业支持下将技术扩展到这些应用。

张教授说：“我们的研究成果进一步推动了太阳能蒸汽发电技术的实际应用，在海水淡化、废水资源回收和零排放方面显示出巨大的潜力。我们希望这项研究能够成为进一步研究为数百万人提供清洁和安全的水、阐明废物对环境的影响以及从废物中回收资源的被动能源方式的起点。”