Trinkwasser aus Photovoltaikanlagen | Wissenschaft 2020

Anonim

Die neue Erfindung eines Teams von Forschern aus Saudi-Arabien könnte das Leben von Millionen von Menschen revolutionieren, die gezwungen sind, täglich mit einem Mangel an Trinkwasser und Energie zu kämpfen. Peng Wang und seine Kollegen von der King Abdullah Universität für Wissenschaft und Technologie in Thuwal haben in der Tat ein innovatives Photovoltaik-Gerät entwickelt, das neben der Stromerzeugung auch verschmutztes Wasser reinigen kann. Laut den Forschern sind weltweit über 780 Millionen Menschen vom fehlenden Zugang zu Wasser und Energiequellen betroffen. Die sozialen und wirtschaftlichen Kosten dieses Problems sind enorm, da täglich 200 Millionen Arbeitsstunden aufgewendet werden, um Wasser dorthin zu transportieren, wo dies nicht der Fall ist.

Wie bekommt man Trinkwasser aus der Luft?

Dampf trinken. Wangs Erfindung ist relativ einfach: Es handelt sich um ein Solarmodul (aus Silizium), unter dem sich "gestapelte" Tanks befinden, in denen das zu reinigende Wasser fließt (verschmutzt oder einfach nur brackig). Die von der Platte abgegebene Wärme verdampft das Wasser aus dem ersten Tank und der so erzeugte, von Verunreinigungen befreite Wasserdampf wird von einer speziellen Membran aufgefangen, wo er im Trinkwasser kondensiert. Die durch den Kondensationsprozess abgeführte Wärme wird verwendet, um das Wasser der nächsten Stufe usw. zu verdampfen. Wissenschaftler behaupten, dass dieses Gerät verwendet werden kann, um Wasser gemäß den WHO-Standards mit Chemikalien oder Schwermetallen zu kontaminieren.

Image Das Wasser fließt in speziellen Tanks unter der Photovoltaikanlage und wird dort mit einem speziellen Verfahren gereinigt. | Peng Wang

Wasser und Energie für die Entwicklung. Das Projekt wurde in Nature Communications vorgestellt und eignet sich vor allem für den Einsatz in Trockengebieten, in denen häufig große Photovoltaikanlagen gefunden werden und der Wassermangel ein chronisches Problem darstellt.

Wangs Apparat könnte daher verwendet werden, um Wasser aus nahezu jeder Quelle zu reinigen. Wang weist darauf hin, dass die Anwendung des Wasseraufbereiters die Energieeffizienz der Paneele nicht beeinträchtigt und daher ohne nennenswerte Effizienzverluste weiterarbeiten könnte.

Darüber hinaus ist das System im Gegensatz zu herkömmlichen Wasseraufbereitungsanlagen, die viel Strom verbrauchen, praktisch energieautark. Das nächste Ziel der Forscher ist es, einen groß angelegten Prototyp ihres Geräts zu erstellen, um es in einem realistischen Kontext zu testen.