Ученые из Канады продемонстрировали многообещающее новое устройство, которое может очищать галлон воды в день всего за несколько центов за галлон. А что еще лучше, оно сделано из старых шин и даже может вырабатывать небольшое количество электроэнергии.
На Земле нет недостатка в воде, но ирония в том, что очень мало ее пригодно для питья. Океаны слишком соленые, а реки и озера часто слишком загрязнены, из-за чего многие люди не могут удовлетворить свои основные потребности.
Но новое устройство, разработанное исследователями из Университета Далхаузи в Канаде, может помочь людям собирать питьевую воду по дешевке. Базовая конструкция выглядит знакомой — это плавающий солнечный дистиллятор, который впитывает воду снизу и испаряет ее, используя тепло солнечного излучения, где она конденсируется на куполе, который направляет воду в мешок для сбора.
Устройство прошло испытания в реальных условиях, производя до 3,67 л (15,5 американских стаканов) пресной воды в день на м2 материала. Это примерно в 1,5 раза больше, чем количество воды, необходимое среднестатистическому человеку каждый день. Масштабирование для обслуживания сообщества может включать изготовление более крупных дистилляторов или запуск целого флота из них.
Важно, что это также дешево — устройство может производить воду по цене всего 0,86 цента за литр. Главное то, что в отличие от аналогичных устройств, которые используют драгоценные металлы, такие как золото и серебро, основным материалом здесь являются старые шины. Это снижает затраты, а также не допускает попадания этих отходов на свалку.
Эти шины обрабатываются с помощью так называемого пиролиза, который включает в себя их нагревание при высокой температуре без кислорода для получения богатого углеродом угля. Затем его смешивают с плазмонными карбидами титана, которые улавливают свет и преобразуют его в тепло для испарения воды. В этом случае тонкий, как бумага, слой этого материала помещается на верхнюю поверхность плавающей пены под куполом.
В качестве бонуса солнечный дистиллятор также можно модифицировать так, чтобы он также вырабатывал небольшое количество электроэнергии посредством термоэлектрического эффекта. Это не даст много сока, но этого может быть достаточно для питания небольших датчиков качества воды, говорят ученые.
Существует множество конструкций солнечных дистилляторов, включая те, которые собирают воду из воздуха, и те, которые плавают в водоемах, как этот. Некоторые предлагаемые конструкции были заявлены как более эффективные и производящие больше воды в день, но этот новый получает дополнительные баллы за то, что он чертовски дешев. Это большое преимущество для развивающихся стран и изолированных районов, где это может быть наиболее полезно.
«Мы не должны делать дорогое или очень сложное устройство», — сказал доктор Мита Дасог, соавтор исследования. «Он должен быть простым в производстве, служить долго, а также легко разбираться и перемещаться».
Кроме того, мы не думаем, что видели еще один такой, который также вырабатывал бы электроэнергию в качестве подработки.
Исследование было опубликовано в журнале iScience.
