Sıcak Noktalar Arındırıcı Tuzlu Suyu Süper Verimli Yapar

Yeni bir çalışma raporuna göre, tuzlu suyu güneş ışığı ve nanopartiküller ile arıtmanın güneş enerjisiyle çalışan bir yöntem ilk düşünceden daha verimli olduğunu gösteriyor.

Araştırmacılar, güneş ışığını “sıcak noktalara” yoğunlaştırmak için basitçe ucuz plastik merceklerin eklenmesinin güneş enerjili tuzdan arındırma sisteminin verimliliğini yüzde 50'tan daha fazla artırdığını söylüyor.

Rice Üniversitesi Brown Mühendislik Okulu'nda uygulamalı fizik lisansı sahibi ve yeni bir makalenin baş yazarı olan Pratiksha Dongare, “Güneş enerjili sistemlerdeki performansı artırmanın tipik yolu, güneş yoğunlaştırıcıları eklemek ve daha fazla ışık getirmek” diyor. içinde PNAS.

“Buradaki en büyük fark, aynı miktarda ışık kullanmamızdır. Bu gücü ucuz bir şekilde yeniden dağıtmanın ve arıtılmış su üretim oranını önemli ölçüde arttırmasının mümkün olduğunu gösterdik. ”

Sıcak Noktalar Arındırıcı Tuzlu Suyu Süper Verimli Yapar(Kredi: Pratiksha Dongare / Rice)

Temiz su

Geleneksel membran distilasyonunda, tabaka şeklinde bir zarın bir tarafına sıcak, tuzlu su, soğuk ise filtrelenmiş su diğer tarafa akar. Sıcaklık farkı, su buharını ısıtılmış taraftan membrandan daha soğuk, daha düşük basınçlı tarafa doğru iten buhar basıncında bir fark yaratır.

Teknolojiyi arttırmak zordur, çünkü membrandaki sıcaklık farkı - ve temiz su çıktısı - membran büyüklüğü arttıkça düşer.

Yeni “nanophotonics özellikli solar membran distilasyonu” (NESMD) teknolojisi, membranı güneş enerjisiyle çalışan bir ısıtma elemanına dönüştürmek için ışığı emen nanoparçacıklar kullanarak bunu ele alıyor.

Çalışma ortak lideri yazar Alessandro Alabastri de dahil olmak üzere Dongare ve meslektaşları, membranlarının üst katmanını, güneş ışığının yüzde 80'inden fazlasını ısıya dönüştürmek için tasarlanmış düşük maliyetli, piyasada bulunan nanoparçacıklarla kaplar.

Güneş enerjili nanoparçacık ısıtma, üretim maliyetlerini düşürür ve mühendisler, elektriğe erişimi olmayan uzak bölgelerdeki uygulamalar için teknolojiyi ölçeklendirmek için çalışıyor.

Konsantre ışık

Rice'ın Nanophotonics Laboratuvarı Müdürü Naomi Halas ve araştırma bilimci Oara Neumann, her iki yeni çalışmanın yazarı olarak da, ilk önce 2012'te teknolojide kullanılan kavramı ve parçacıkları gösterdi. Yeni çalışmada, bilim insanları olay ışığı yoğunluğu ve buhar basıncı arasındaki doğal ve önceden tanınmayan bir doğrusal olmayan ilişkiden yararlanabileceklerini keşfettiler.

Elektrik ve bilgisayar mühendisliği bölümünde fizikçi ve araştırma görevlisi profesör olan Alabastri, doğrusal ve doğrusal olmayan bir ilişki arasındaki farkı tanımlamak için basit bir matematiksel örnek kullandı.

“10 - 7 ve 3, 5 ve 5, 6 ve 4 - eşit iki sayı alırsanız, bunları bir araya getirirseniz her zaman 10 elde edersiniz. Ancak eğer işlem doğrusal değilse, eklemeden önce onları karelendirebilir veya hatta küplendirebilirsiniz. Yani eğer 9 ve 1 varsa, bu 9 kare ya da 81, artı bir kare olacaktır, ki bu 82'a eşittir. Bu, doğrusal bir ilişki ile yapabileceğiniz en iyi şey olan 10'ten çok daha iyidir. ”

NESMD'de, doğrusal olmayan gelişme, güneş ışığının güneşli bir günde büyüteçle yapabileceği bir çocuk gibi, güneş ışığının küçük noktalara yoğunlaştırılmasından gelir. Işığı membran üzerinde küçük bir noktaya yoğunlaştırmak, sıcaklıkta doğrusal bir artışa neden olur, ancak ısıtma, sırayla, buhar basıncında doğrusal olmayan bir artış üretir. Artan basınç, membrandan daha az sürede daha saf buharı zorlar.

Alabastri, “Tüm zar boyunca homojen bir foton dağılımına sahip olmaktan daha küçük bir alanda daha fazla foton olması her zaman daha iyi” dedi.

Halas, “Bu doğrusal olmayan optik işlemin sağladığı verimlilik önemlidir, çünkü su kıtlığı dünya halkının yaklaşık yarısı için günlük bir gerçekliktir ve verimli güneş damıtması bunu değiştirebilir.” Diyor.

“Su arıtmanın ötesinde, bu doğrusal olmayan optik etki, fotokataliz gibi kimyasal işlemleri yürütmek için güneş ısıtmasını kullanan teknolojileri de artırabilir.”

Örneğin, LANP, ortam basıncında amonyağı hidrojen yakıtına dönüştürmek için bakır bazlı bir nanoparçacık geliştiriyor.

Halas, elektrik ve bilgisayar mühendisliği profesörü, kimya, biyomühendislik, fizik ve astronomi profesörü ve malzeme bilimi ve mühendislik mühendisliği ve Rice'ın Smalley-Curl Enstitüsü direktörüdür.

Ulusal Bilim Vakfı, Bilimsel Araştırma Hava Kuvvetleri Ofisi, Welch Vakfı ve Smalley-Curl Enstitüsü bu çalışmayı finanse etti. Dongare, Alabastri, Neumann, Nordlander ve Halas, araştırmayla ilgili geçici bir patentin ortak mucitleridir.

Kaynak: Rice Üniversitesi

İlgili Kitaplar

Kaliforniya'da İklim Uyum Finansmanı ve Yatırım

Yazan Jesse M. Keenan
0367026074Bu kitap, iklim değişikliğine uyum ve esnekliğe yatırım yapan tarifesiz yatırım sularında gezinirken, yerel yönetimler ve özel şirketler için bir rehber niteliğindedir. Bu kitap sadece potansiyel fon kaynaklarını belirlemek için bir kaynak kılavuz olarak değil aynı zamanda varlık yönetimi ve kamu maliyesi süreçleri için bir yol haritası olarak da hizmet vermektedir. Finansman mekanizmaları arasındaki pratik sinerjilerin yanı sıra, farklı ilgi alanları ve stratejiler arasında ortaya çıkabilecek çatışmaları vurgular. Bu çalışmanın ana odağı Kaliforniya Eyaleti iken, bu kitap devletlerin, yerel yönetimlerin ve özel girişimlerin toplumun iklim değişikliğine toplu uyumuna yatırım yapmak için bu kritik ilk adımları nasıl atabilecekleri hakkında daha geniş bir görüş sunuyor. Amazon'da Mevcut

Kentsel Alanlarda İklim Değişikliğine Uyum için Doğaya Dayalı Çözümler: Bilim, Politika ve Uygulama Arasındaki Bağlantılar

Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
3030104176
Bu açık erişim kitabı, doğaya dayalı çözümlerin kentsel alanlarda iklim değişikliğine uyum için önemini vurgulamak ve tartışmak için bilim, politika ve uygulamadan araştırma bulgularını ve deneyimlerini bir araya getiriyor. Toplum için çoklu faydalar yaratma konusunda doğaya dayalı yaklaşımların potansiyeline önem verilmektedir.

Uzmanların katkıları, küresel politika alanlarında devam eden politika süreçleri, bilimsel programlar ve iklim değişikliğinin pratik uygulaması ve doğa koruma önlemleri arasında sinerji oluşturmak için öneriler sunmaktadır. Amazon'da Mevcut

İklim Değişikliğine Uyum Konusunda Eleştirel Bir Yaklaşım: Söylemler, Politikalar ve Uygulamalar

yorum yapan: Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Bu düzenlenmiş cilt, iklim değişikliğine uyum söylemleri, politikaları ve uygulamalarıyla ilgili çok disiplinli bir bakış açısıyla eleştirel bir araştırmayı bir araya getiriyor. Kolombiya, Meksika, Kanada, Almanya, Rusya, Tanzanya, Endonezya ve Pasifik Adaları gibi ülkelerden gelen örneklere dayanarak, bölümler uyum önlemlerinin taban seviyesinde nasıl yorumlandığını, dönüştürüldüğünü ve uygulandığını ve bu önlemlerin nasıl değiştiğini veya müdahale ettiğini açıklamaktadır. güç ilişkileri, yasal çoğulculuk ve yerel (ekolojik) bilgi. Bir bütün olarak, kitap zorlukları kültürel çeşitlilik, çevresel adalet ve insan hakları ile feminist veya kesişimsel yaklaşımları dikkate alarak iklim değişikliğine uyum perspektifini oluşturdu. Bu yenilikçi yaklaşım, iklim değişikliğine uyum adına gelişen yeni bilgi ve güç yapılandırmalarının analizine izin verir. Amazon'da Mevcut

Yayıncıdan:
Amazon'daki alımlar sizi getirme maliyetini düşürmeye gidiyor InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ve ClimateImpactNews.com hiçbir ücret ödemeden ve tarama alışkanlıklarınızı izleyen reklamverenler olmadan. Bir linke tıklasanız da, bu seçilmiş ürünleri satın almasanız bile, Amazon ziyaretinde aldığınız her şey bize küçük bir komisyon öder. Size herhangi bir ek maliyet yoktur, bu yüzden lütfen çabaya katkıda bulunun. Ayrıca bu linki kullanabilirsiniz Amazon’u istediğin zaman kullanmak, çabalarımızı desteklemeye yardımcı olmak için.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

InnerSelf'i takip et

facebook-icontwitter-ikonrss-ikon

E-posta ile son alın

{Emailcloak = off}

SON VİDEOLAR

PBS Nova'nın Polar Ekstremleri
PBS Nova'nın Polar Ekstremleri
by PBS
Bu iki saatlik özel, ünlü paleontolog Kirk Johnson bizi kutup zamanlarında destansı bir maceraya götürüyor…
Büyük bir buzdağı, Batı Antarktika'nın en nesli tükenmekte olan buzulunu kırdı
Büyük Bir Buzdağı Batı Antarktika'nın En Tehlikedeki Buzulunu Kırdı
by Madeleine Stone
Büyük buz blokları düzenli olarak Antarktika'nın buz raflarından uzaklaşıyor, ancak kayıplar hızlanıyor.
Güneş Enerjisinin Yükselişi
by CNBC
Güneş enerjisi artıyor. Çatıda ve faydalı ölçekli güneş bitkilerinin bulunduğu çölde kanıtları görebilirsiniz.
Dünyanın En Büyük Pilleri: Pompa Depolama
by Uygulama Mühendisliği
Şebeke ölçekli elektrik depolamamızın büyük çoğunluğu bu akıllı yöntemi kullanır.
Hidrojen Roketleri Yakıtlandırıyor, Ama Günlük Yaşam İçin Güç Nedir?
Hidrojen Roketleri Yakıtlandırıyor, Ama Günlük Yaşam İçin Güç Nedir?
by Zhenguo Huang
Hiç uzay mekiği fırlatmasını izlediniz mi? Bu muazzam yapıları Dünya'nın dışına itmek için kullanılan yakıt ...
Fosil Yakıt Üretim Planları Dünyayı İklim Uçurumundan İtebilir
by Gerçek Haber Ağı
Birleşmiş Milletler, Madrid'deki iklim zirvesine başlıyor.
Büyük Demiryolu, İklim Değişikliğini Büyük Yağdan Düşürerek Daha Fazla Harcadı
by Gerçek Haber Ağı
Yeni bir çalışma, iklim değişikliğinin reddi propagandasına en fazla para enjekte eden sektörün demiryolu olduğu sonucuna varıyor…
Bilim adamları İklim Değişikliğini Yanlış mı Aldı?
by Sabine Hossenfelder
Oxford Üniversitesi'nden Prof Tim Palmer ile röportaj.

EN SON MAKALELER

İşte Ağaçların İklim Değişikliğinden Kurtulmamıza Yardımcı Olabileceği 5 Pratik Yol
İşte Ağaçların İklim Değişikliğinden Kurtulmamıza Yardımcı Olabileceği 5 Pratik Yol
by Gregory Moore
İklim değişikliğinin acımasız gerçekliği bu yaz doğarken, kendinize zor bir soru sormuş olabilirsiniz: Ben…
İklim Değişikliğine Askeri Bakış Açısı Müminler ve Çiftler Arasındaki Boşluğu Kapatabilir
İklim Değişikliğine Askeri Bakış Açısı Müminler ve Çiftler Arasındaki Boşluğu Kapatabilir
by Michael Klare
Uzmanlar, dünyanın şiddetli iklim değişikliğine yönelmek için zamanının tükenmekte olduğu konusunda uyarırken, ABD'nin
Yeni Araştırmaya göre, Avustralyalıların neredeyse% 80'i Orman Yangınlarından Bir Şekilde Etkileniyor
Yeni Araştırmaya göre, Avustralyalıların neredeyse% 80'i Orman Yangınlarından Bir Şekilde Etkileniyor
by Nicholas Biddle ve ark.
Araştırmamız, Avustralyalıların büyük çoğunluğunun yangınlardan bir şekilde etkilendiğini gösteriyor. Yaklaşık sekiz kişi sorduk…
Değişen İklim Avustralya Buğday Getirisini Durdurdu
Değişen İklim Avustralya Buğday Getirisini Durdurdu
by Zvi Hochman; David L. Gobbett ve Heidi Horan, CSIRO
Avustralya'nın buğdayı 90. yüzyılın ilk 20 yılında üç kattan fazla verim veriyor ancak 1990'dan beri durdu.
Yenilenebilir Enerji 2050'ye Kadar Dünyayı Güçlendirebilir
Yenilenebilir Enerji 2050'ye Kadar Dünyayı Güçlendirebilir
by Paul Brown
Rüzgar, su ve güneş kaynakları - yenilenebilir enerji üçlüsü - güce aç toplumumuzun neredeyse tüm ihtiyaçlarını karşılayabilir…
Büyük Havayolları İklim Değişikliği Üzerine Hareket Ettiklerini söylüyor - Çok Fazla Değil
Büyük Havayolları İklim Değişikliği Üzerine Hareket Ettiklerini söylüyor - Çok Fazla Değil
by Susanne Becken
Karbon ayak izinizi azaltmayı önemseyen bir gezginseniz, bazı havayolları uçmak diğerlerinden daha mı iyi?
PBS Nova'nın Polar Ekstremleri
PBS Nova'nın Polar Ekstremleri
by PBS
Bu iki saatlik özel, ünlü paleontolog Kirk Johnson bizi kutup zamanlarında destansı bir maceraya götürüyor…
İngiltere Havaalanları 2050 İklim Hedefine Ulaşmalı
İngiltere Havaalanları 2050 İklim Hedefine Ulaşmalı
by Paul Brown
Ülkenin o zamana kadar net sıfır iklim emisyonu hedefine ulaşması için tüm İngiltere havaalanları 2050'ye kadar kapanmalı,…