Naujos koronaviruso pandemijos metu išsivysčiusių šalių žmonės turi prieigą prie pakankamai švaraus vandens ir plauna rankas taip dažnai, kaip reikia, kad apsisaugotų nuo ligų.
Tačiau beveik trečdaliui pasaulio gyventojų net negarantuoja švaraus geriamojo vandens.
Ročesterio universiteto mokslininkai rado būdą, kaip išspręsti šią problemą, pasitelkę visiems prieinamą saulės šviesą, išgarindami ir išvalydami užterštą vandenį daugiau nei 100 procentų efektyvumu.
Žurnale „Nature Sustainability“ publikuotame dokumente optikos profesoriaus Chunlei Guo laboratorijos mokslininkai pademonstravo, kaip femtosekundžių lazerio impulsų spindulys išgraviravo paprastos aliuminio plokštės paviršių į medžiagą, turinčią itin sugeriančią ir itin energiją. sugeriamosios savybės.
Eksperimentai laboratorijoje parodė, kad šis metodas sumažino visų įprastų teršalų, pvz., ploviklių, dažiklių, šlapimo, sunkiųjų metalų ir glicerino, buvimą iki saugaus gerti lygio.
Ši technologija taip pat gali būti naudojama išsivysčiusiose šalyse siekiant sumažinti vandens trūkumą sausringuose regionuose ir gėlinimo projektuose.
Be to, nors virimas jau seniai pripažintas kaip būdas pašalinti mikrobų patogenus ir sumažinti mirčių nuo viduriavimo sukeliamų infekcijų skaičių. Tačiau verdantis vanduo nepašalina sunkiųjų metalų ir kitų teršalų.
Tačiau vandens valymas saulės energija gali labai sumažinti šių teršalų kiekį, nes išgaravęs vanduo tampa dujinis, o vėliau kondensuojasi ir susirenka, beveik visos priemaišos lieka.
Dažniausias saulės energijos pagrindu pagaminto vandens garinimo būdas yra tūrinis šildymas, kai pašildomas didelis vandens kiekis, tačiau išgaruoti gali tik viršutinis sluoksnis.
Tai akivaizdžiai neefektyvu, sako Guo, nes sunaudojama tik nedidelė šildymo energijos dalis.
Guo laboratorijoje sukurtos saulės baterijos leidžia išvengti tradicinių saulės energijos metodų neefektyvaus vandens garinimo, nes iš rezervuaro ištraukiamas plonas vandens sluoksnis ir dedamas tiesiai ant saulės absorberio paviršiaus, kad jis šildytų ir išgaruotų.
„Be to, kadangi naudojame išpjovą paviršių, jį lengva nuvalyti purškikliu“, – sako A. Guo.
„Didžiausias privalumas, – priduria jis, – yra tai, kad plokščių kampas gali būti nuolat reguliuojamas taip, kad būtų nukreiptas tiesiai į saulę, kai ji kyla, o tada judėti dangumi prieš saulei nusileidus – siekiant maksimaliai sugerti energiją.
Projektą finansavo Billo ir Melindos Geitsų fondas, Nacionalinis mokslo fondas ir JAV armijos tyrimų biuras.
