Jeden cylinder może rozwiązać problem odsalania wody morskiej: obniżyć koszty, jednocześnie zwiększając wydajność czterokrotnie

Międzynarodowy zespół badawczy, w skład którego wejdą inżynierowie z Ural Federal University (urfu), opracował nową wysokowydajną technologię odsalania, z których najważniejszą jest obracający się cylinder.

Technologia ta wykorzystuje energię słoneczną do destylacji wody, co może sprawić, że brudna woda w większości obszarów świata z niedoborem wody będzie czysta. Organizacja Narodów Zjednoczonych zwraca uwagę, że ponad 700 milionów ludzi na całym świecie nie ma dostępu do czystej wody pitnej.

W artykule na temat studium przypadku inżynierii cieplnej wyjaśnili, że ich metoda może znacznie obniżyć koszty odsalania wody morskiej i czterokrotnie zwiększyć wydajność.

Ich metoda wykorzystuje cylinder powoli obracany przez słoneczny silnik prądu stałego. Obrotowy pusty cylinder jest zainstalowany w prostokątnym basenie jako destylator słoneczny. Cylinder przyspiesza parowanie wody w pojemniku, tworząc film wodny na jego zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni. Przy każdym obrocie cylindra film wodny jest stale odnawiany, a woda pod cylindrem jest podgrzewana przez kolektor słoneczny.

400% poprawa wydajności w stosunku do tradycyjnego sprzętu

W 2019 roku zespół testował prototyp na dachu Jekaterynburga w Rosji przez kilka miesięcy. Odkryli, że przy 0,5 obr./min maszyna pozwoliłaby na odparowanie filmu z powierzchni cylindra.

W porównaniu z tradycyjnym sprzętem współczynnik poprawy wydajności stworzonej destylarni słonecznej wzrasta o co najmniej 280% w stosunkowo gorących miesiącach (czerwiec, lipiec i sierpień) oraz o co najmniej 300% i 400% w chłodniejszych miesiącach (wrzesień i październik). Jednocześnie nagromadzona zdolność destylacji wody osiąga 12,5 L / m2 dziennie latem i 3,5 l / m2 dziennie zimą.

W ciągu najbliższych kilku lat Bliski Wschód i inne regiony mogą mieć duże zapotrzebowanie na tę technologię, ponieważ region ma wysoką moc słoneczną, ale stoi w obliczu niedoboru zasobów wodnych. Na przykład miasto Dubaj w Zjednoczonych Emiratach Arabskich używa wstrząsów elektrycznych z dronów, aby sprawić, że chmury będą padać w okolicy, która otrzymuje tylko 4 cale (10 cm) opadów rocznie.

Kolejne urządzenie do odsalania zaprojektowane przez Henry'ego glogo zdobyło niedawno tegoroczną nagrodę Lexusa design award. Jego sprzęt może być również używany jako darmowy świetlik i może zapewnić pitną wodę morską dla biednych obszarów pozbawionych czystej wody pitnej.

Naukowcy z Urfu mają nadzieję poprawić wydajność swoich destylarni słonecznych i obniżyć koszty operacyjne w jak największym stopniu, aby ich maszyny mogły pomóc obszarom pilnie potrzebującym czystej wody pitnej.