دستگاه آب‌شیرین‌کن شناور

نانو تحولی در تامین آب با انرژی خورشیدی.

کد خبر: ۷۹۶۴۶۹

تاریخ: ۰۶ ارديبهشت ۱۴۰۴ - ۱۳:۱۸

به گزارش ایران اکونومیست؛ در راستای مقابله با بحران کم آبی و نیاز به منابع تجدیدپذیر تیم فناوری دانشگاه تربیت مدرس دستگاه آب شیرین‌کن شناور با فناوری نانو را طراحی کردند که بدون نیاز به انرژی الکتریکی قادر است در مدت ۸ ساعت آب شور را به آب قابل شرب تبدیل کند.

در دستگاه آب‌شیرین‌کن شناور تیم فناور دانشگاه تربیت مدرس، از مواد فوتوترمال نانویی برای تبدیل انرژی خورشیدی به گرما استفاده شده است. این مواد با جذب نور خورشید و تبدیل آن به حرارت، فرآیند تبخیر آب را تسهیل می‌کنند.​

محمدصابر شریفی، عضو یکی از تیم‌های ‌فناور دانشگاه تربیت مدرس از طراحی و ساخت دستگاه آب‌شیرین‌کن شناور خبر داد و آن را یکی از دستاوردهای نوآورانه این تیم دانست.

وی با اشاره به عملکرد این دستگاه گفت: این آب‌شیرین‌کن شناور قادر است بر سطح آب شور دریا یا برکه قرار گرفته و با استفاده از نور خورشید، آب قابل شرب تولید کند؛ بدون آنکه نیازی به انرژی الکتریکی داشته باشد.

شریفی افزود: این دستگاه می‌تواند در مدت ۸ ساعت، بین یک تا دو لیتر آب شیرین تولید کند و نیاز روزانه یک فرد بالغ به آب شرب را تأمین کند.

وی درباره فناوری نانوی به‌کاررفته در این محصول، توضیح داد: در ساخت این دستگاه از مواد فوتوترمال استفاده شده که با تابش نور خورشید، واکنشی گرمایی ایجاد کرده و منجر به تبخیر آب و در نهایت شیرین‌سازی آن می‌شود.

این پژوهشگر خاطرنشان کرد: نمونه اولیه این دستگاه ساخته شده و تیم ما از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو گرنتی برای توسعه بیشتر این فناوری دریافت کرده است.

صابر شریفی در ادامه توضیحات خود به جزء نانویی به‌کاررفته در این دستگاه اشاره کرد و گفت: در این آب‌شیرین‌کن از موادی با خاصیت فوتوترمال (Photothermal) استفاده شده است. این مواد توانایی جذب نور خورشید و تبدیل آن به گرما را دارند.

وی افزود: وقتی نور خورشید به سطح این مواد می‌تابد، حرارت تولیدشده توسط آنها منجر به افزایش دمای موضعی آب و در نتیجه تبخیر سریع آن می‌شود. سپس بخار آب جمع‌آوری شده و به آب شیرین تبدیل می‌شود.

شریفی تأکید کرد: این مواد فوتوترمال از ساختارهای نانویی برخوردار هستند که بازده جذب نور را بسیار بالا می‌برند. به‌عبارتی، نانوساختار بودن این مواد باعث می‌شود انرژی خورشیدی با کمترین اتلاف به گرما تبدیل شود، در نتیجه فرآیند تبخیر آب با کارایی بیشتری انجام گیرد.

مواد فوتوترمال نانویی، با ساختارهای نانومتری خود، قادر به جذب مؤثر نور خورشید و تبدیل آن به گرما هستند. این ویژگی‌ها باعث افزایش کارایی فرآیند تبخیر آب در سیستم‌های شیرین‌سازی می‌شود.​ یکی از مزایای استفاده از مواد فوتوترمال نانویی در شیرین‌سازی آب، افزایش کارایی تبخیر است که با جذب مؤثر نور خورشید، این مواد به افزایش سرعت تبخیر آب کمک می‌کنند.​

کاهش نیاز به انرژی از دیگر مزایای آن به شمار می‌رود، چرا که استفاده از انرژی خورشیدی به‌عنوان منبع اصلی، نیاز به انرژی الکتریکی را کاهش می‌دهد.​ دوستدار محیط‌زیست بودن از دیگر مزایای این فناوری است.