پژوهشگران دانشگاه “ام.آی.تی”، یک دستگاه آب شیرین‌کن ابداع کرده‌اند که با کمک انرژی خورشیدی کار می‌کند.
به گزارش پایگاه خبری تاسیسات نیوز، پژوهشگران دانشگاه “ام.آی.تی”(MIT)، یک دستگاه آب شیرین‌کن ابداع کرده‌اند که نیروی آن از خورشید تامین می‌شود. این دستگاه می‌تواند بیش از ۱.۵ گالن آب شیرین‌کن را در هر یک ساعت تامین کند و شاید بتواند به منبعی کارآمد و کم‌هزینه از آب شیرین‌کن تبدیل شود.
این سیستم، از چندین لایه تبخیرکننده مسطح خورشیدی و “چگالنده” یا “کندانسور”(condenser) استفاده می‌کند که به صورت عمودی در قسمت بالای یک عایق شفاف هوایی قرار گرفته‌اند.
نکته اصلی در مورد کارآیی این سیستم، روشی است که برای شیرین کردن آب و طی چند مرحله به کار می‌برد. گرمایی که در مرحله پیشین منتشر شده، در هر مرحله به جای تلف شدن، مهار می‌شود. دستگاه آب شیرین کن با این روش می‌تواند کارآیی قابل توجهی در تبدیل انرژی خورشید به انرژی حاصل از تبخیر آب داشته باشد.
این ابزار، از پنل‌های مسطحی کمک می‌گیرد تا گرما را جذب کند و سپس گرما را به آب انتقال می‌دهد تا تبخیر آن آغاز شود. در پنل بعدی، بخار متراکم و آب حاصل از آن جمع‌آوری می‌شود. سپس، گرمای ناشی از تراکم بخار، به لایه بعدی انتقال می‌یابد.
در سیستم های کندانسور معمولی هنگامی که بخار روی سطح جمع می‌شود، گرما را منتشر می‌کند اما این گرما به سادگی در محیط از بین می‌رود. در سیستم چند لایه دانشگاه ام.آی.تی، گرمای منتشر شده، به لایه بعدی منتقل می‌شود، گرمای حاصل از انرژی خورشید را بازیابی می‌کند و کارآیی این روند را افزایش می‌دهد.
“اولین وانگ”(Evelyn Wang)، استاد مهندسی مکانیک دانشگاه ام.آی.تی و مدیر پروژه آب شیرین‌کن گفت: پس از تراکم آب، انرژی آن به صورت گرما آزاد می‌شود. اگر بیش از یک مرحله را پشت سر بگذارید، می‌توانید از مزایای این گرما بهره‌مند شوید.
اضافه کردن لایه‌های بیشتر به دستگاه آب شیرین‌کن ، کارآیی آن را در تولید آب آشامیدنی افزایش می‌دهد اما هر لایه، با هزینه همراه است و به سنگین شدن دستگاه منجر می‌شود. این گروه پژوهشی، یک سیستم ۱۰ مرحله‌ای را برای دستگاه خود طراحی کردند و آن را روی بام ساختمان دانشگاه ام.آی.تی مورد آزمایش قرار دادند. سیستم توانست در این آزمایش، آب آشامیدنی ارائه دهد که با استانداردهای آب آشامیدنی شهری مطابقت داشت.
“لنان ژانگ”(Lenan Zhang)، دانشجوی دانشگاه ام.آی.تی و از پژوهشگران این پروژه گفت: این امکان وجود دارد که سطح کارآیی چنین سیستم‌هایی با افزایش مراحل نمک‌زدایی و تنظیمات بیشتر، افزایش یابد.
پژوهشگران در نظر دارند تا آزمایش‌های بیشتری را برای بهینه‌سازی مواد و پیکربندی سیستم انجام دهند و دوام آن را تحت شرایط واقعی آزمایش کنند. آنها همچنین قصد دارند تا این ابزار را از مقیاس آزمایشگاهی درآورند و به ابزاری تبدیل کنند که برای استفاده مشتریان، مناسب باشد.
این پژوهش، در مجله “Energy and Environmental Science” به چاپ رسید.
