Сегодня 22 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайцы совершили прорыв в опреснении морской воды — её обещают сделать дешевле бутилированной

Китайские учёные представили солнечную систему опреснения морской воды, которая в перспективе может производить пресную воду дешевле бутилированной. Это станет возможным при масштабировании технологии, но основу для прорыва заложила уникальная разработка — новый фототермический материал, буквально сшитый полимерными нитями.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Работа выполнена Институтом инженерии процессов (Institute of Process Engineering) Китайской академии наук совместно с Шэньчжэньским университетом (Shenzhen University). Учёные решили проблему повышения эффективности испарения воды за счёт естественного нагрева солнечными лучами.

Традиционные материалы для опреснения морской воды, широко используемые в промышленных опреснителях, должны быть предельно мелкодисперсными, что ограничивает их практическое применение: они слёживаются, слипаются, а полимерная основа для удержания материала достаточно быстро разрушается. По этой причине большинство современных промышленных установок по опреснению воды использует обратный осмос — это позволяет получать качественную воду, но влечёт за собой большие энергозатраты на её подачу к мембранам.

Китайские учёные разработали опреснитель, практически не требующий затрат энергии, — на основе естественного испарения. Основой системы стал новый трёхмерный фототермический испаритель: он поглощает солнечное излучение и превращает его в тепло, за счёт чего морская вода испаряется, а затем конденсируется уже без солей. В материале полимерные цепи полиэтилентерефталата сшивают между собой полые многослойные наноструктуры, образуя устойчивую пространственную решётку без слипания наночастиц. По данным авторов, такая архитектура обеспечивает поглощение солнечного света на уровне 90,2 %, что снижает необходимую для испарения воды энергию на 45,7 %.

Конструктивно установка относится к системам солнечного фототермического опреснения с активной конденсацией (пар сдувается системой вентиляции в конденсатор). В опубликованных данных указана рекордная скорость испарения — 38,14 ± 0,57 кг/м2 в час. Это в 8,5 раза выше прежних показателей для двумерных мембранных систем. Демонстрационный модуль площадью 0,75 м2 под естественным солнечным светом выдавал 20,16 л пресной воды в сутки, а качество воды, по заявлению исследователей, соответствовало требованиям ВОЗ к питьевой воде.

Отдельно была испытана применимость установки для опреснения воды в сельском хозяйстве. Материал подвергли ускоренному старению в морской воде. После 30 дней непрерывного перемешивания в жидкой среде отслоения частиц не наблюдалось, а получаемая на прототипе вода использовалась для полива участка площадью 5 м2, где с нуля вырастили шпинат, кукурузу и пекинскую капусту.

Расчёты показывают, что промышленная установка окупится уже после двух лет эксплуатации, обеспечивая более дешёвое опреснение морской воды, чем производство бутилированной воды.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Популярность публичного Wi-Fi в России взлетела в 3,5 раза на фоне перебоев мобильного интернета 4 мин.
Китайские учёные нашли дешёвый способ превращать пластиковый мусор в авиационное топливо 10 мин.
Бум ИИ озолотил японских производителей унитазов, глутамата натрия и стекловолокна 13 мин.
Отказ Sony от выпуска новых игр на дисках ударит по вторичному рынку ёмкостью в $7 млрд 18 мин.
Учёные выяснили, что мощнейшие геомагнитные бури могут быть вдвое опаснее, чем считалось — к такому человечество не готово 20 мин.
Представлен смартфон-раскладушка Light Flip, свободный от вызывающих привыкание алгоритмов и навязчивых приложений 24 мин.
«Билайн» стал лидером среди операторов на рынке мультисим-решений 33 мин.
SK hynix опровергла слухи о покупке замороженного завода Intel в Огайо 39 мин.
WEKA представила хранилища WEKApod 3 с эффективной ёмкостью до 1,1 Эбайт для ИИ-задач 3 ч.
Новости о предстоящих сокращениях в Intel подстегнули акции к росту почти на 9 % 3 ч.