Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Opsamling af varme spildt i solpaneler til brug ved destillering af rent drikkevand

Udsigterne for fremtidens PV-farm:ikke kun at generere elektricitet, men også producere ferskvand. Kredit:Wenbin Wang

Et team af forskere ved King Abdullah University of Science and Technology har udviklet en måde at bruge spildvarme fra solpaneler til at destillere rent drikkevand. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation , forskerne beskriver, hvordan de modificerede traditionelle solpaneler for at give mulighed for at rense saltvand.

Millioner af mennesker, mest i udviklingslande, kæmper for at få drikkevand. For at løse dette problem, forskere har ledt efter måder at fange vand fra luften på, eller til at rense vand, der ikke er egnet til forbrug. I denne nye indsats, forskerne har modificeret eksisterende solpanelteknologi for at give mulighed for samtidig rensning af saltvand til at drikke.

Arbejdet involverede tilføjelse af kasselag under et traditionelt solpanel - de blev brugt til at rense saltvand ved hjælp af destillation. Æskerne består af en tre-trins destillationsenhed. Spildvarme fra solpanelet falder igennem til den første boks, som bruger varmen til at opvarme saltvand - når det fordamper, det passerer gennem en membran og kondenserer derefter, giver rent drikkevand. Varme genereret fra den første boks ledes videre til den anden boks, som gennemgår samme proces for at producere rent drikkevand. Og varme fra den anden kasse sendes videre til den tredje, hvor der behandles mere vand.

Test af de modificerede solpaneler viste, at de var i stand til at rense almindeligt saltvand og havvand. Ud over at fjerne snavs og andre partikler, destillationsprocessen fjerner også farlige tungmetaller. Test viste også, at de modificerede paneler var i stand til at rense op til tre gange så meget som konventionelle solcelleanlæg. Forskerne bemærker også, at tilføjelserne under solpanelerne ikke reducerede deres effektivitet - de var stadig cirka 11 procent effektive.

Varme fra et solpanel (øverste overflade) driver vanddamp fra havvandskanaler (mørkeblå) over porøse membraner (orange) ind i ferskvandsmodtagerkanaler (lyseblå). Kredit:Wenbin Wang 2019

Forskerne foreslår, at deres modificerede solpaneler kan bruges på steder, hvor folk har let adgang til saltvand, såsom havet, at sørge for rent drikkevand. De foreslår endvidere, at hvis fremtidige solpaneler inkluderede destillationsevner, det er muligt, at de kunne producere op til 10 procent af det vand, der forbruges i verden.

© 2019 Science X Network




Varme artikler