محققان و مهندسان چینی دستگاه خورشیدی نمک‌زدایی آب با نرخ بالا ساختند
محققان موسسه فناوری ماساچوست با همکاری مهندسانی از چین دستگاه جدیدی برای شیرین‌کردن آب دریا طراحی کرده‌اند که با بهره‌گیری از انرژی خورشید می‌تواند با نرخی بالا‌تر از فناوری‌های مشابه آب شرب تولید نماید. این سیستم پیشرفته ظاهریا قادر است در هر ساعت بین چهار تا شش لیتر آب فاقد نمک تولید کند.
فناوری نوین ارائه‌شده دو مزیت عمده نسبت به روش‌های موجود دارد تولید آب شیرین با سرعت بالا و جدا‌سازی موثر نمک اضافی از جریان آب. در طراحی این دستگاه از ترکیب دو سازوکار چندمرحله‌ای شامل تبخیرکننده‌ها و کندانسور‌ها استفاده شده است.
عملکرد این دستگاه کم‌هزینه با الهام از پدیده گردش دماشوری در اقیانوس‌ها طراحی شده که ناشی از تغییرات دما و غلظت نمک در آب‌هاست. سیستم حاضر باعث می‌شود آب در درون دستگاه گردش‌ها و گرداب‌های کوچکی را تجربه نماید.
ترکیب جریان آب و گرمای ناشی از تابش خورشید موجب تبخیر آب و ماندن نمک می‌شود. بخار آب حاصل سپس فشرده شده و به آب شرب قابل مصرف تبدیل می‌گردد. نمک جدا شده نیز به‌جای انباشت در دستگاه و ایجاد اختلال، با جریان آب خارج می‌شود.
مکانیزم عملکرد دستگاه جدید نمک‌زدایی چگونه است؟
لنان ژنگ، دانشمند آزمایشگاه تحقیقات توضیح می‌دهد زمانی که آب دریا در معرض نور خورشید قرار می‌گیرد، تبخیر رخ داده و نمک باقی می‌ماند. هرچه چگالی نمک بالا‌تر رود، آب غلیظ‌تر و سنگین‌تر شده و به سمت پایین حرکت می‌کند. ما با شبیه‌سازی این پدیده در مقیاس کوچک در دستگاه، به نمک‌زدایی موثر دست یافته‌ایم.
بخش اصلی فناوری شامل جعبه کوچکی از ماده‌ای با قابلیت جذب حرارت بالا است که به دو بخش بالایی و پایینی تقسیم شده است. در نیمه بالایی یک لایه تبخیرکننده وجود دارد که از گرمای خورشید برای تبخیر آب استفاده می‌کند. بخار آب سپس به نیمه پایینی هدایت شده و در لایه کندانسور سرد شده و به آب فاقد نمک تبدیل می‌گردد.
این دستگاه با ابعادی در حدود یک چمدان کوچک می‌تواند تا سال‌ها بدون مشکل کارکرد خود را ادامه دهد. دانشمندان امیدوارند در آینده بتوانند از این سیستم‌ها برای تأمین نیاز آب خانه‌های کوچک بهره ببرند. نتایج این تحقیق در مجله ژول منتشر شده است.
