太阳能海水淡化生产能源

全世界超过3亿人依靠海水淡化的海水水作为他们的日常需要,即使它是一个能源密集型和昂贵的过程。但是如果你可以利用海水淡化能源而不是消费吗?来自新加坡的一个研究小组所做的只是这个,设计一个太阳能反应堆原型将海水转化为清洁的饮用水和氢燃料。

海水淡化能源密集型的10倍获得饮用水从当地淡水供应,但在干旱的沿海地区,这是一个必要的选择。当前的方法包括水加热真空蒸发和提炼干净的水,或反渗透,包括驱动高压盐水通过ion-blocking膜。如果我们能淡化海水以更低的能源成本,我们的海洋可能成为一个几乎无限的清洁水的来源,因为它们包含了世界上97%的水。

Ghim魏何在新加坡国立大学和她的团队已经开发出一种新材料,可以扭转这些能源成本。银纳米粒子的纳米复合材料是由悬浮在二氧化硅的微小粒子,所有涂二氧化钛壳。他们精心设计的这个复杂的形态利用每个组件的属性,以及它们之间的协同效应。

外二氧化钛壳是一个吸收高能量的紫外线光子的光催化剂分解水分子进入氧气和氢气。低能量光子不被二氧化钛吸收,通过吸收的银纳米粒子。通过光照效果生成热量,不仅驱动蒸汽发电,但也会增加表面能够反应的速率。纳米粒子作为成核点,所以蒸汽可以形成远低于其正常沸点。

何鸿燊是兴奋的光催化和photothermic属性之间的协同作用。“这工作定义电浆photothermic的前沿技术,极大地开发和在其他领域有广泛的影响。”她的团队已经建立了一个原型太阳能反应器中,当充满海水播种新材料,将产生的蒸汽浓缩成干净的水和单独收集氢气。

锋任光伏能量转换专家在美国休斯顿大学,吸引了不同的方法。我不认为效率比光伏通过电解水分裂。然而,这个新设计会有改进的余地,希望将接近光伏和热相结合的系统如果不是更好。”