Группа исследователей из Массачусетского технологического института (MIT) и ряда других организаций создали систему, которая собирает влагу из воздуха, используя тепло солнца или другого источника. Это устройство может применяться даже в засушливых регионах.
Результаты исследовательской работы опубликованы в журнале Joule. Авторы статьи профессор Ивлин Ван, заведующая кафедрой машиностроения MIT, аспирантка Алина ЛаПотин и шесть других участников проекта, в том числе из Университета штата Юта и Южной Кореи.
Первоначальный вариант системы, созданный три года назад, работал следующим образом: в ночное время адсорбирующий материал вбирал в себя влагу из воздуха. Днем при нагреве от солнца адсорбент отдавал воду, и она конденсировалась на сборной пластине. В качестве активного материала применялись металл-органические каркасные структуры, которые дороги и труднодоступны. При этом эффективность системы была недостаточна для практического применения.
В новой модификации системы добавлена вторая стадия десорбции влаги и использован доступный адсорбент микропористый минерал цеолит (алюмофосфат железа). Благодаря этому производительность устройства значительно повысилась, и оно стало более подходящим для массового изготовления. Поэтому теперь у установки есть все шансы стать пригодным для практического использования в качестве источника воды для местностей, где доступ к ней ограничен.
Конструкцию, обеспечивающую двухэтапное выделение воды, разработала Алина ЛаПотин. На первой стадии тепло, собранное солнечным коллектором, нагревает цеолит, благодаря чему накопленная в нем за ночь влага освобождается. Образующийся пар конденсируется на медной сборной пластине, что сопровождается выделением тепла. Под пластиной находится второй слой цеолита, который, нагреваясь от нее, также отдает адсорбированную в ночное время влагу.
Новая версия установки примерно вдвое эффективнее первоначальной и вырабатывает за сутки около 0,8 литра воды на квадратный метр поверхности. Точное количество зависит от температурных колебаний, освещенности и влажности.
Я думаю, что никто еще реально не следовал по этому пути, сказала Ван, имея в виду, что аналогичные технологии ранее не применялись для получения воды из воздуха.
Разработанное устройство способно работать при влажности воздуха от 20%, и ему нужны только солнечный свет или любой другой источник тепла. А существующим системам сбора влаги из воздуха требуются относительная влажность не менее 50100%, а иногда и значительное количество электроэнергии.
Дальнейшее развитие проекта предполагает совершенствование установки с целью сделать ее простой, доступной и более эффективной. Уже сейчас разрабатываются материалы, способные поглощать в 5 раз больше воды, чем примененный цеолит. Исследователи намерены также сделать специальные модификации установки, например, для портативного использования или рассчитанные на получение тепла не от солнца.
Источник: news.mit.edu
|
|
|
|
|
|
На выставке CES 2021 компания Samsung рассказала о трех роботах для дома, которые призваны упростить повседневную жизнь.
Так, Samsung Bot Handy наведет порядок, собрав грязную посуду и оставленные вещи, накроет на стол, разберет принесенные покупки, ра
Компания PowerXpro разработала гидроаккумулятор со сжатым воздухом (PHCAES), обеспечивающий стоимость хранения электроэнергии всего 23 цента за кВтч. Это намного дешевле, чем при использовании литиевых аккумуляторов.
Французский стартап Pollen Robotics впервые представил своего робота-гуманоида Reachy, имитирующего верхнюю часть человеческого тела, на выставке CES 2020, и уже тогда обратил на себя внимание. В этом году на том же мероприятии компания представила усовершенствованную версию своей разработки.
Главное обновление
Группа ученых из Питтсбургского университета США, исследовав проточные окислительно-восстановительные аккумуляторы (редокс-батреи, RFB) с точки зрения практического применения, пришла к выводу, что оптимизация кинетики переноса электронов между электролитами и электродами может иметь решающее значение для коммерческой успешности таких батарей.
В опубликован
Концерн Volkswagen Group разработал мобильное зарядное устройство, предназначенное для зарядки находящихся на стоянке электромобилей в автоматическом режиме.
