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| 2019/08/27 10:44:54瀏覽1274｜回應0｜推薦0 | |
這個太陽能蒸餾製水器比較好。逆滲透過濾，濾材與浪費的水太多。 「有鑒於此不少科學家開始瞄準太陽能蒸餾的潛力，其中太陽能蒸餾有點類似煮海取鹽，透過加熱海水來收集水蒸氣，進而讓水跟鹽分、細菌、污垢分離，只不過馬里蘭大學材料科學科學家 Liangbing Hu 表示，這項設計存有一大缺點，隨著使用時間拉長，設備會逐漸被鹽結晶堵住，轉換效率大幅下滑。 而馬里蘭大學想透過木材的多孔特性跟木質部輸送通道來解決這問題。團隊首先在椴木剖面鑽出兩層幾公分寬的通道，並讓木材表面碳化以吸收更多陽光。當材料接觸到陽光時，木材的水分輸送通道就開始會吸收海水（或污水），之後由於人工通道跟微米寬的自然通道存有不同的導水度（hydraulic conductivities），鹽梯度也有所不同，鹽分會自然地交換到人工通道，最後溶解至下方的水中。 論文第一作者 Yudi Kuang 表示，新型設備在實驗室中表現良好，除污表現在不同鹽分濃度下都不錯，蒸氣產生效率更高達 75%。 該團隊指出，以天然木材來打造太陽能蒸氣產生器將能降低蒸餾設備的成本，且科學家也可以在其他木材運用這項技術，而目前團隊則正努力最佳化設計，希望能進一步提高效率與降低成本，之後也會將設備跟冷凝系統整合，完成海水淡化步驟。 除此之外，該團隊也善加利用這項設計，同時研發太陽能油污收集系統，Hu 指出，木材是種有趣的支架材料，其具有多層次多孔結構，而且可再生、來源也豐富，更深入了解木材將有助於提高生物材料的競爭力。」 --- 這個也不錯！ 「海水淡化主要分為逆滲透與蒸發方式，其中逆滲透利用壓力與逆滲透膜來分離水與鹽，通常在薄膜兩側放置淡水及海水，由於滲透壓不一，水分子會從淡水流向海水，直到兩邊達成平衡狀態才會停止；蒸發則是透過加熱海水，鹽分與水蒸氣分離後，將水蒸氣冷凝收集成為淡水。 在環保與節約能源趨勢下，現在也有研究開始瞄準太陽能蒸餾法，採用 2D 光熱（photothermal）材料來吸收太陽光的熱量，只不過熱量容易流失，因此 KAUST 團隊致力於打造 3D 光熱設備。 為進一步增加吸熱材料表面積與能源效率，KAUST 在光熱材料添入來自日本的「三浦摺疊」元素，其摺紋樣式由多個平行四邊形組成，拉開紙對角兩端就可以完全展開，反向推入則可以將紙疊起，該技巧除了用於一般的摺紙藝術，由於其具有節省空間、避免損耗與高強度等優點，遠在太空的人造衛星也能看見該技術的身影。 KAUST 則利用三浦摺疊技巧在 3D 光熱材料摺出「山脈」與「山谷」，一步增加吸熱層表面積，團隊藉由將光吸收奈米碳複合材料沉積到印有三浦摺疊紋樣的纖維素膜（cellulose membrane）上，發現比起原有的 2D 結構，新型 3D 設備的蒸發率增加 50%，且 3D 結構的能源效率也從 2D 的 71% 提升到近 100%，可說是太陽能蒸餾一大進展。」 --- 看了網上的介紹，只有一張太陽能發電板蓋滿屋頂的發電站照片，看起來應該是用太陽能板發電，然後推動馬達抽取地下水再經過濾而得。 我覺得這樣做的成本太昂貴了，而且發電板要維修，濾材也不環保。 我認為應該要用太陽能溫室加熱蒸餾法，用透明膠膜與竹子/木頭建個溫室，然後將地表流水利用這太陽能溫室加熱使其蒸發，其凝結水再沿著這太陽能溫室的屋頂與牆壁的內側集水管蒐集，就能得到乾淨的蒸餾水。 |
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| ( 時事評論｜環保生態 ) |
