אנרגיה סולארית ממשיכה לשבור שיאי התפלה

הם מתכננים מתקן התפלה פסיבי לחלוטין ויעיל ביותר: המסוגל לספק יותר מ -1.5 ליטר מי שתייה לשעה לכל מטר רבוע של בולם שמש.

פריצת דרך לטכנולוגיות התפלת מי ים . צוות חוקרים בינלאומי הצליח ליצור מערכת פסיבית לחלוטין עם יעילות שיא של 385%. התקדמות כתוצאה משיתוף הפעולה בין MIT לבין אוניברסיטת שנחאי ג'יאו טונג, בסין. יחד, המדענים התאימו את תכנון סטילס השמש, מערכות המשתמשות באידוי בכדי להשיג מי שתייה אפילו באזורים הצחיחים ביותר.

פיתרון מסוג זה מעולם לא היה יעיל במיוחד: במיטב המקרים, בעיצובים עד כה, ניתן היה להשיג ייצור של כ -2 ליטר מים ליום (מחושב למ"ר של משטח איסוף השמש).

עם זאת, העיצוב החדש שהוצע על ידי הקבוצה הסינית-אמריקאית הצליח לשפר משמעותית את הטכנולוגיה, עד כדי היכולת לספק יותר מ- 1.5 ליטר מי שתייה לשעה .

המפתח ליעילות שוברת שיאים זו הוא האופן בו מכשיר ההתפלה של מי הים משתמש בחום, ומחזור אנרגיה תרמית שאבדה בשלב אחד, בשלב הבא.

בפירוט, המערכת מורכבת מכמה שכבות של מאיידים ומעבים שטוחים, מיושרים במודול אנכי ומעליו בידוד אווירגל שקוף. המתפלה סופג את אנרגיית החום מהשמש דרך הלוח הראשון ומעביר אותו למים כך שהוא מתחיל להתאדות. הקיטור מתעבה בלוח הבא: העיבוי נאסף, ואילו חום הקיטור עובר לשכבה האחורית.

בתמונות סולאריות קלאסיות אנרגיה תרמית זו הולכת לאיבוד; נהפוך הוא, במכשיר ההתפלה הפסיבי החדש הוא זורם משכבה לשכבה, ומגביר את היעילות הכוללת. החוקרים מצאו בניסויים הראשונים תשואה של 385% (בהמרת אנרגיה סולארית לאנרגיית אידוי).

תוספת של שכבות מרובות מגדילה את היעילות אך מוסיפה גם עלות ומרחב למערכת. אז הצוות בחר במערכת בעלת 10 פאנלים לאב-טיפוס שלהם, שנבדק על גג בניין MIT. המערכת סיפקה מים טהורים שעברו את תקני הצריכה בעיר בקצב של 5.78 ליטר למ"ר משטח איסוף השמש. זה יותר מכפול מהשיא שקיבל התפלה סולארית פסיבית בשנים האחרונות .

ההיבט המעניין ביותר הוא שבניגוד למערכות התפלה מסוימות, אין הצטברות של מלח או מלח מרוכזים להסרה, דבר שקשה במיוחד לסביבה.

המערכת, כך מסביר הצוות, טרם עברה אופטימיזציה: היא צפויה להשיג יעילות של 700-800%. ועל ידי החלפת רכיבים יקרים (למשל, airgel) בחלופות בעלות נמוכה, ניתן להביא מערכת בגודל משפחתי לשוק עבור 100 דולר בלבד.

מידע נוסף: news.mit.edu

מומלץ

מאפיינים, יתרונות ושימושים של חומץ תפוחים
אבוקדו: איך לשתול את בורו?
מאפיינים, יתרונות ושימושים של עלי דפנה