Китайские и американские инженеры научились превращать морскую воду в питьевую при помощи полностью пассивного устройства, работающего на солнечной энергии. Новая опреснительная система размером с портфель и может давать 4-6 литров питьевой воды в час, а себестоимость опресненной воды, благодаря новой системе, впервые стала ниже, чем у водопроводной.
Новая система обладает самой высокой производительностью среди всех пассивных устройств опреснения. Впервые вода, полученная при помощи солнечного света, оказалась даже дешевле, чем вода из крана», — сказал Чжан Лэнань из MIT, один из авторов изобретения.
За основу Чжан и его коллеги взяли свою предыдущую разработку, состоящую из множества слоев, или ступеней. Каждая ступень содержит испаритель и конденсатор, который использует солнечное тепло, чтобы пассивно отделять соль от воды. Конструкция, которую изобретатели испытали на крыше кампуса, эффективно преобразовала солнечную энергию в пар, который затем сконденсировали в пригодную для питья воду. Однако кристаллы соли засоряли систему за несколько дней. В реальных условиях такой аппарат пришлось бы постоянно чистить или менять комплектующие, что существенно повышает себестоимость питьевой воды.
В последней версии инженеры добились одновременно и высокой производительности, и высокой степени обессоливания, то есть система может быстро и надежно производить питьевую воду в течение продолжительного периода. Ключевой инновацией стала комбинация многоступенчатой системы испарителей и конденсаторов с циркуляцией воды и соли на каждой ступени.
Циркуляции, которые внедрили в систему исследователи, идентичны термохалинной конвенции в океане — феномену, обеспечивающему движение вод на основе разницы температур и минерализации. Когда морская вода подвергается воздействию воздуха, солнечный свет заставляет воду испаряться. Более плотная вода с повышенным содержанием соли стремится вниз. То же самое, но в гораздо меньшем масштабе, повторили инженеры. Несмотря на огромное количество воды на Земле, всего лишь небольшая ее часть пригодна для питья. Дефицит питьевой воды — одна из наиболее острых проблем человечества. Инженеры из Калтеха разработали новую систему, которая получает чистую воду из двух различных источников — днем она занимается очисткой загрязненных вод, а по ночам собирает капли
