Plovoucí zařízení pro výrobu paliva a čisté vody ze špinavé vody

Zařízení Cambridgeské univerzity může s využitím solární energie fungovat v jakékoli otevřené vodě bez elektřiny.

Plovoucí zařízení je testováno na řece Cam v Cambridge. Foto: Virgil Andrei

Tým vědců z Univerzity v Cambridgi, inspirovaný fotosyntézou, vyvinul zařízení na solární energii, které dokáže současně vyrábět vodíkové palivo a čistit vodu z mořské nebo znečištěné vody, informoval 14. listopadu server New Atlas. Protože zařízení může fungovat v jakékoli otevřené vodě a nevyžaduje externí zdroj energie, lze jej instalovat v odlehlých oblastech nebo na místech s omezenými zdroji. Nový výzkum byl publikován v časopise Nature Water.

Fotokatalytické štěpení vody přeměňuje sluneční světlo přímo na vodík, ale k výstavbě elektrárny je obvykle zapotřebí vyčištěná voda a pozemek, stejně jako odpadní teplo. Fotokatalytické zařízení týmu z Cambridge dokáže využít jakoukoli neupravenou vodu, což z něj činí udržitelnější řešení.

Fotokatalyzátor, který absorbuje ultrafialové světlo, umístili na nanostrukturovanou uhlíkovou síťovinu, která absorbuje infračervené světlo a vytváří páru, kterou fotokatalyzátor používá k výrobě vodíku. Porézní uhlíková síťovina, navržená tak, aby odpuzovala vodu, pomáhá fotokatalyzátoru plavat a oddělovat se od vody pod ním, čímž zabraňuje znečišťujícím látkám ovlivňovat jeho výkon. Tato struktura navíc umožňuje zařízení efektivněji získávat sluneční energii.

Tým použil vrstvu absorbérů ultrafialového záření na vrcholu plovoucího zařízení k výrobě vodíku štěpením vody. Zbývající světlo ze slunečního spektra bylo propuštěno na spodní část zařízení, což způsobilo odpařování vody. Tento proces napodobuje transpiraci – proces, při kterém voda protéká rostlinou a odpařuje se z částí, jako jsou listy, stonky a květy.

Vědci testovali zařízení v různých vodních zdrojích, včetně řeky Cam v centru Cambridge a kalné odpadní vody z papírenského průmyslu. V umělé mořské vodě si zařízení po 154 hodinách zachovalo 80 % svého původního výkonu. Tým uvedl, že protože fotokatalytický materiál je oddělen od kontaminantů ve vodě a zůstává relativně suchý, zařízení si dokáže během provozu udržet stabilitu.

Thu Thao (podle New Atlas )

Zdrojový odkaz: https://vnexpress.net/thiet-bi-noi-tao-nhien-lieu-va-nuoc-sach-tu-nuoc-ban-4677006.html