Ученые из Университета Монаша (англ. Monash University) в Мельбурне и Индийского технологического института Бомбея представили инновационный прототип солнечной системы опреснения морской воды SunSpring, способный непрерывно производить питьевую воду и избегать одного из ключевых препятствий предыдущих разработок — засоления мембран.
Технология основана на плавающей пористой мембране с микроскопическими углеродными «цветками», которые эффективно поглощают солнечный свет и преобразуют его в тепловую энергию. Это позволяет мембране нагревать морскую воду до температуры испарения, производя до 18 литров свежей дистиллированной воды в сутки при постоянной работе.
Ключевая инновация заключается в предотвращении накопления соли — проблемы, из-за которой многие существующие солярные опреснители выходят из строя в условиях высокой солености. Система помещена в прозрачный корпус, который разделяет процессы испарения и конденсации, что способствует стабильной работе без засорения кристаллами хлорида натрия и других неорганических соединений.
Статья об этой разработке была опубликована в международном рецензируемом издании Advanced Science. Ученые подробно описывают технические детали устройства и планы по дальнейшему совершенствованию прототипа.
Исследователи подчеркивают, что технологии солнечного опреснения обладают огромным потенциалом для регионов с высоким уровнем инсоляции и ограниченным доступом к источникам электроэнергии, особенно там, где население испытывает хронический дефицит пресной воды. Почти 30% населения Земли живет в районах, где проблемы водного стресса усугубляются экономическими трудностями — сочетание, которое делает автономные решения особо востребованными.
По данным отраслевых обзоров, технологии солнечного опреснения активно развиваются и считаются устойчивой альтернативой энергоемким традиционным методам, которые требуют значительных энергетических затрат и приводят к выбросам CO2 при использовании ископаемых источников энергии.
Рынок солнечных установок для опреснения соленой воды также демонстрирует рост: по оценкам специалистов, его емкость может увеличиться к 2037 году более чем вдвое, что отражает растущий интерес к возобновляемым источникам энергии при решении глобальных проблем водоснабжения и водоподготовки.
Существуют альтернативные подходы к солнечному опреснению, например, текстильные фотовольтаические материалы, которые также предотвращают накопление солей и повышают эффективность процесса очистки. Инженеры стремятся к созданию систем, работающих на солнечной энергии даже ночью благодаря тепловой рециркуляции и другим инновациям.
Недавно ученые выяснили, что пресная вода есть даже на морском дне. Правда, в рентабельности ее добычи еть смутные сомнения.
