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太陽能驅動膜蒸餾技術,可使飲用水產量翻倍

通過太陽能吸收器(9塊面板,5厘米×5厘米大?。?,京根歌團隊正在討論利用膜蒸餾技術生產水的過程。

由KIST水循環研究中心的宋京根博士和KIST光電材料與器件中心的崔元俊博士帶領的韓國科學技術研究所(KIST)聯合研究小組利用太陽能技術開發一種利用海水或廢水產生飲用水的膜蒸餾技術。

膜蒸餾是一種海水淡化技術,將海水轉化為飲用水。在這個過程中,水蒸氣通過熱能從海水中蒸發,并通過疏水膜將水蒸氣與海水分離。然后水蒸氣凝結產生飲用水。與現有的熱脫鹽方法相比,膜蒸餾可以在低溫下進行,這意味著它需要更少的能量,因此是一種很有前途的下一代海水淡化技術。

太陽能吸收器用于收集太陽光和加熱水。以前商業化的太陽能吸收器具有較低的太陽吸收性能,只能在具有適當太陽輻射條件的某些區域使用?,F有系統的另一個弱點是,太陽能吸收器非常大,才能吸收太陽輻射量。

KIST 研究小組使用了一種由鈦 (Ti) 和氟化鎂 (MgF) 制成的新型太陽能吸收器2)在多層薄膜中開發一種太陽能驅動膜蒸餾技術,可成倍增加水產量。這種薄膜可以簡單地使用電束蒸發器制造。

新開發的太陽能吸收器吸收85%以上的太陽能,波長為0.3-2.5μm,是太陽能的主要光譜,同時將水加熱到80攝氏度以上的溫度。此外,當吸收劑應用于太陽能驅動的膜蒸餾時,可以產生4.78升/米2在9月的晴朗日,在10個小時的時間內飲用飲用水。這表明一個非常高的性能水平和產量超過兩倍,以前商業化的太陽能吸收器。

該技術可用于在沒有能源基礎設施的偏僻地區(如不發達國家、島嶼地區和缺乏飲用水的偏遠地區)提供飲用水。軍方還可用于向駐外或駐外部隊野戰哨所的士兵提供飲用水。

KIST的宋京根博士說:"這項研究將材料技術與水處理技術相結合,意義重大,因為它是綜合研究的成功案例,取得了革命性的成就。"我們計劃繼續開發水處理技術,通過持續的集成研究應用先進材料技術。

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