Naukowcy pracujący w King Abdullah University of Science and Technology – działającym się w saudyjskim Thuwalu – opublikowali projekt rozwiązania, które może okazać się pomocne dla społeczności borykających się z niedoborem wody pitnej. W artykule opublikowanym w „Nature Communications” piszą o urządzeniu, które pozwoli na równoczesne odsalanie wody i pozyskiwanie energii elektrycznej. A wszystko dzięki słońcu.

Zespół naukowców pracujących na saudyjskim uniwersytecie opisał swoje urządzenie w czasopiśmie „Nature Communications”. Jak twierdzą konstruktorzy, zaproponowane rozwiązanie może ułatwić życie wielu społecznościom, codziennie przebywającym daleką drogę, by uzyskać zdatną wypicia wodę.

Jak możemy dowiedzieć się z artykułu, zarówno uzdatnianie wody, jak i produkcja energii elektrycznej, z wykorzystaniem energii słonecznej, nie są niczym nowym. Naukowcom udało się jednak skutecznie połączyć obydwa procesy, co pozwolić ma „upiec dwie pieczenie na jednym ogniu”.

Szczególnie chwalą się wydajnością urządzenia, dorównującą konkurentom wykorzystującym słońce tylko do uzyskiwania jednego z zasobów – wody lub energii elektrycznej.

Pomysł jest ciekawy w kontekście kryzysu klimatycznego: urządzenie to jednocześnie alternatywa dla paliw kopalnych, jak również źródło wody, stanowiącej w wielu rejonach świata towar deficytowy.

Woda i energia

Autorzy artykułu, opublikowanego we wtorek, zwracają uwagę na związek między pozyskiwaniem wody oraz produkcją energii we współczesnym świecie. W Europie i USA 50 proc. pobieranej wody jest zużywanych w związku z produkcją energii elektrycznej, natomiast w krajach, gdzie występują niedobory wody, ogromne ilości energii są wykorzystywane do jej pozyskania. Na przykład w krajach arabskich 15 proc. energii el. zużywa się, by otrzymać pitną wodę.

Propozycja chińsko-saudyjskiego zespołu polega na równoczesnym otrzymywaniu obydwu zasobów. Urządzenie, adresowane do krajów leżących nad akwenami morskimi czy oceanami, pozwalać ma na uzdatnianie wody morskiej w trakcie pozyskiwania energii ze słońca.

Dwa w jednym

Działanie zaprezentowanego urządzenia opiera się na wykorzystaniu ciepła, będącego produktem ubocznym pracy ogniw fotowoltaicznych. Energia ta służy podgrzaniu wody, która – mówiąc najprościej – przechodzi w stan lotny, by następnie skroplić się w formie nadającej się do spożycia. Jak wynika z przedstawionych przez naukowców analiz, rozwiązanie to pozwala zarówno na odsolenie, jak i oczyszczenie wody z zanieczyszczeń metalami ciężkimi.

By maksymalnie wykorzystać energię, urządzenie składa się z kilku warstw, w których zachodzi wspomniany proces. Znajdują się one pod panelem fotowoltaicznym, służącym produkcji energii elektrycznej.

Z całością artykułu (w j. angielskim) można zapoznać się tutaj.

Źródło: Nature Communications

Zdjęcie: Shutterstock/Avigator Fortuner