جنرال لواء

باحثون يطورون جهازًا جديدًا للطاقة الشمسية يعمل على تنقية المياه بكفاءة شبه مثالية

باحثون يطورون جهازًا جديدًا للطاقة الشمسية يعمل على تنقية المياه بكفاءة شبه مثالية



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تذكر الكتب العلمية المليئة بالتجارب التي استفادت من عملية التبخر لتنقية المياه. إن فكرة استخدام طاقة الشمس لتبخير وتنقية المياه مستخدمة منذ العصور القديمة.

يقوم العلماء في جامعة بوفالو الآن بإعطاء هذه التقنية تغييرًا عصريًا بحيث يمكن استخدامها لتنقية المياه بمعدلات قياسية. يُعتقد أن التكنولوجيا منخفضة التكلفة التي طورها العلماء توفر كفاءة تنقية شبه مثالية.

وفقًا لـ Qiaoqiang Gan ، فإن الغرض الرئيسي من هذه التقنية هو توليد المياه المناسبة للشرب ، بسرعة أسرع بكثير من استخدام الضوء الطبيعي. يصادف أن غان هو الباحث الرئيسي ، دكتوراه ، أستاذ مشارك في جامعة بوفالو.

كما أوضح جان ، عند استخدام الطاقة الشمسية من أجل تبخير المياه ، لا يتم استخدام بعض هذه الطاقة كما هو مخطط لها. يُعتقد أن السبب هو الهدر في شكل حرارة ضائعة في البيئة المحيطة.

نتيجة لذلك ، لم يتم تحقيق كفاءة بنسبة 100 بالمائة. تتمتع التقنية الجديدة بالقدرة على سحب الحرارة من البيئة المحيطة ، وبالتالي فهي قادرة على تحقيق كفاءة شبه مثالية.

تتألف تقنية التنقية الجديدة هذه من لف ورقة من الورق المغمس بالكربون على شكل "V" مقلوب. تُنقع الحواف السفلية للورق في الماء ويعمل طلاء الكربون على امتصاص الطاقة الشمسية ، وبالتالي تحويلها إلى حرارة .

هذا يساعد في تبخر الماء. وبالتالي يتم استخدام ضوء الشمس لإنتاج مياه نظيفة بكفاءة مثالية تقريبًا.

تحافظ تقنية انحدار الورق المستخدمة في هذه التقنية على برودة الورق المغمور بالكربون عن طريق منعه من السقوط المباشر لأشعة الشمس. ينتج عن هذا سحب الحرارة من المناطق المحيطة مع تعويض فقدان الطاقة الشمسية أثناء عملية التبخير.

مع هذا الإعداد ، تمكن جان وفريقه من التبخر 2.2 لتر ماء في الساعة لكل متر مربع من مساحة تضيئها الشمس العادية مقارنة بـ 1.68 لترًا ، وهو الحد الأقصى النظري الفعلي.

هذه التكنولوجيا اقتصادية وفعالة لتوفير مياه الشرب في المناطق ذات الموارد الشحيحة أو تلك المتضررة من الكوارث الطبيعية. قال Haomin Song ، المؤلف المشارك للدراسة: "عندما تتحدث إلى المسؤولين الحكوميين أو المنظمات غير الربحية العاملة في مناطق الكوارث ، فإنهم يريدون أن يعرفوا:" ما مقدار المياه التي يمكنك توليدها كل يوم؟ "لدينا استراتيجية لتعزيز الأداء اليومي". ودكتوراه الهندسة الكهربائية. يتخرج. "مع بقاء الطاقة الشمسية في حجم الثلاجة الصغيرة ، نقدر أنه يمكننا توليد 10 إلى 20 لترًا من المياه النظيفة كل يوم."

تم وصف التطورات في التكنولوجيا بالتفصيل في دراسة نشرت في مجلة العلوم المتقدمة.

أسس غان وزملاؤه شركة ناشئة ، Sunny Clean Water ، من أجل توفير رؤية للاختراع وتقديمه لمن يحتاجونه بالفعل. تعمل الشركة على دمج هذا النظام الجديد في نموذج جهاز شمسي ، وهو جهاز لتنقية المياه يعمل بالطاقة الشمسية.

"الأهم من ذلك ، هذا هو المثال الوحيد الذي أعرفه حيث تكون الكفاءة الحرارية لعملية التبخر الشمسي 100٪ عندما تفكر في مدخلات الطاقة الشمسية. من خلال تطوير تقنية يكون فيها البخار أقل من درجة الحرارة المحيطة ، نخلق إمكانيات بحثية جديدة لاستكشاف بدائل لتوليد البخار عالي الحرارة "، قال جان.


شاهد الفيديو: مصباح ملح الهملايا يحمل الكثير من الفوائد (أغسطس 2022).