Губчатая структура генерирует пар благодаря солнечной энергии

Исследователи с факультета машиностроения Массачусетского технологического университета утверждают, что создали губчатую структуру, которая оказывает помощь преобразовывать воду в пар при помощи солнечного света. Причём яркости требуется в сотню раз меньше, чем для простых солнечных парогенераторов. Состоит данный материал из углеродной пены и графитовых хлопьев и, как сообщается, может преобразовать более 85% приобретаемой солнечной энергии в пар.

На практике получается пенокомпозит — пористый изоляционный материал, что плавает по поверхности воды, принимает солнечную энергию и испаряет жидкость в виде пара. Чем бросче светит солнце, тем больше пара образуется.

Наряду с этим пористая губка мало теряет тепла в ходе преобразования и исходя из этого может генерировать пар при низкой солнечной активности.

По окончании последовательности опытов учёные поняли, что лучший метод максимизировать свойства удерживания тепла в верхнем слое — это отшелушивание графита при нагревании в микроволновой печи, что и заставляет его пузыриться.

Результатом стал очень проницаемый верхний слой. Нижний же слой (углеродная пена) содержит много маленьких воздушных карманов, каковые разрешают материалу удерживаться на поверхности воды и предотвращают теплопотерю через воду.

Пена кроме этого пронизана маленькими порами, что имеет главное значение для генерации пара. Они разрешают воде при появлении тепла проходить через материал, как по капиллярам.

Так,

в то время, когда солнечный свет освещает и нагревает материал, генерируется перепад давления между воздухом и пеной, благодаря которому вода всасывается в углерод и поступает в графитовый слой. В то время, когда вода впитывается в графит, тепло, сосредоточенное в этом материале, преобразует её в пар.

«Новая структура ответственна для опреснения, стерилизации и систем гигиены, – говорит один из создателей студент Хади Гасеми (Hadi Ghasemi). – Особенно это актуально для отдаленных районов, где солнце есть единственным источником энергии, и умение произвести пар посредством солнечной энергии возможно очень нужным».

Создатели кроме этого утверждают, что

губчатый материал возможно изготовлен из относительно недорогих материалов и будет пригоден для новой серии недорогих, компактных паровых аппаратов.

В этих двух слоях смогут быть использованы разные комбинации материалов, что разрешит повысить эффективность при более низких концентрациях. Данный способ существенно лучше простых способов производства пара, основанных на солнечных концентраторах.

Быть может, посредством данной разработки паровые совокупности будущего станут значительно дешевле, а процессы создания, поддержки и запуска таких совокупностей будет куда несложнее.

Подробности изучения учёных MIT были размещены в издании Nature Communications.

Пора становиться Всевышними либо как в конечном итоге устроен мир

Статьи, которые будут Вам интересны:

• Новая солнечная электростанция генерирует энергию весь день и всю ночь

• Первая интегрированная солнечная система генерирует электричество и тепловую энергию

• Новый метаматериал может генерировать энергию от солнечного тепла 24 часа в сутки

• Первая в мире солнечная дорожка для велосипедистов генерирует больше энергии, чем ожидалось