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【前沿技術(shù)】利用太陽能從沙漠空氣中收集水
【前沿技術(shù)】利用太陽能從沙漠空氣中收集水近日,美國研究人員開發(fā)并測試了一種“吸水”設(shè)備,可僅利用太陽能,在沙漠里收集空氣中的水。關(guān)于這種設(shè)備是否真的有效,據(jù)悉,美國加利福尼亞大學伯
近日,美國研究人員開發(fā)并測試了一種“吸水”設(shè)備,可僅利用太陽能,在沙漠里收集空氣中的水。關(guān)于這種設(shè)備是否真的有效,據(jù)悉,美國加利福尼亞大學伯克利分校奧馬爾&dot,亞吉研究團隊在美國相關(guān)雜志上發(fā)表論文介紹,他們前往亞利桑那州的沙漠中實測了這種設(shè)備,并成功收集到了空氣中的水。
據(jù)介紹,該設(shè)備使用了名為“金屬有機框架”(MOF)的固體多孔材料,這種由金屬鋯制成的材料極易吸收液體和氣體,且能在被加熱后迅速將它們釋放。這款新型集水設(shè)備,將多孔MOF晶體壓縮在太陽能吸熱器與冷凝板之間,其原理是當空氣流過MOF時,水分子被MOF束縛,接著等陽光照射加熱設(shè)備,水分子變成蒸汽,于箱子內(nèi)部冷凝成液態(tài)水并往下滴入收集器中。
實測中,設(shè)備里的“金屬有機框架”在夜間吸收了空氣中的水,并在白天借助太陽能加熱,將水排放到特定容器中。去年,團隊于學院大樓屋頂進行測試,條件與莫哈維沙漠相似(平均濕度約20%),12小時內(nèi)從空氣中吸取了2.8公升水,創(chuàng)下令人驚訝的紀錄。
研究人員表示,測試使用的MOF材料MOF-801由昂貴金屬鋯制成,所幸奧馬爾現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出由鋁制成的新型MOF材料MOF-303,價格可便宜至少150倍,目前在實驗室測試中捕獲到比MOF-801多兩倍的水,相當于每公斤MOF材料可生產(chǎn)超過400毫升(3杯)水。研究人員計劃今年晚些時候到更干燥的地區(qū)測試這種鋁基集水設(shè)備。
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