به گزارش روز چهارشنبه گروه اخبار علمي ايرنا از ساينس، اين سيستم بر اساس فرآيند تقطير غشايي طراحي شده كه در آن آب شور گرم روي يك غشاي متخلخل جريان مي‌يابد. بخار آب توسط غشاء جذب شده و زير آن به شكل آب شيرين جمع مي‌شود. اما در جريان اين فرآيند مقدار زيادي انرژي تلف مي‌شود.
محققان به منظور بهبود كارآيي فرآيند، انرژي خورشيد را در سيستمي موسوم به تقطيرغشايي با نانوفوتونيك فعال (NESMD) مورد استفاده قرار مي‌دهند. در اين شيوه نانوذرات سياه رنگ كربن درون غشاء تعبيه مي‌شوند. اين نانوذرات موجب جذب 80 درصد از انرژي خورشيد و در نتيجه گرمايش غشاء مي‌شوند تا آب شور با سرعت بيشتري تبخير شود و انرژي خارجي موردنياز سيستم كاهش يابد.
اين سيستم در ابعاد بسيار كوچك و صرفا براي آزمايش صحت عملكرد ايده محققان طراحي و ساخته شده است. اما محققان نمونه ديگري را با ابعاد 70 در 25 سانتيمتر ساختند و به اين نتيجه رسيدند كه فناوري آن‌ها در مقياس بزرگ‌تر هم به خوبي عمل مي‌كند و حتي استفاده از نور متمركز خورشيد موجب افزايش بيشتر كارآيي سيستم مي‌شود.
در واقع هنگامي كه از يك عدسي براي متمركز كردن نور خورشيد به ميزان 25 برابر استفاده شد، توان دريافتي به 17.5 كيلووات در هر متر مربع رسيد و حجم آب شيرين توليد شده به حدود 6 ليتر در متر مربع در ساعت رسيد.
در حال حاضر گروه‌هايي از محققان در دانشگاه MIT، شركت IBM و استارتاپ‌هايي مانند Desolenator در تلاشند تا ابزارهايي را براي توليد آب شيرين بسازند. اما سيستم دانشگاه رايس ماجولار و نسبتا قابل حمل است و در مناطقي كه به الكتريسيته دسترسي ندارند، قابل استفاده است.
گزارش كامل اين تحقيقات در نشريه Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
علمي (6)**9259**1440
مترجم: سپيده علي كاشاني** گلشن
تاریخ انتشار: ۳۱ خرداد ۱۳۹۶ - ۱۶:۴۴
تهران - ايرنا - محققان دانشگاه رايس سيستم جديدي را براي توليد آب شيرين با استفاده از انرژي خورشيد و نانوذرات ابداع كردند.