Ето още една причина да обичате опаковане с балончета - възхитителен за пускане опаковъчен материал: може да помогне за генериране на чиста вода.
Изследователите от MIT търсеха начин за почистване и обезсоляване на водата, без да използват скъпи специализирани материали или устройства. Това, което измислиха, е, по отношение на миряните, гъба, затворена в обвивка на балончета. Този „генератор на слънчеви пари“ може да загрее водата достатъчно, за да я кипне, изпарявайки водата и оставяйки след себе си нежелани продукти като сол.
Най-разпространеният начин за концентриране на слънчевата светлина и генерирането на топлина е с огледала, казва Джордж Ни, кандидат на докторант, който ръководи изследването. Но проблемът е, че огледалата и други оптични концентратори на топлина често са скъпи.
„Ако ще използвате това за обезсоляване на водата в развиваща се страна, това е наистина твърде скъпо за повечето хора да си ги позволят“, казва той.
Соларният генератор на пари, който Ni и неговият екип разработи, включва метален филм, който може да абсорбира радиация и да улавя топлина. Този спектрално селективен абсорбер е монтиран върху парче специална гъба, изработена от графит и въглеродна пяна, която може да кипи вода до 100 градуса по Целзий, използвайки околната слънчева светлина. След това цялата работа се увива в обвивка с мехурчета. Опаковането на мехурчета позволява навлизането на слънчевата светлина, но предпазва топлината да не изтича, когато вятърът духа в устройството, което го прави много по-ефективно.
„Това са все търговски материали, които повечето хора трябва да могат да закупят от магазин за подобряване на дома“, казва Ни. Спектрално селективният абсорбатор е по-специализиран, добавя той, макар и да не е скъп.
Соларният генератор на пари може да плава върху водата, поглъщайки я и превръщайки я в пара с топлината от слънцето.
Най-очевидното приложение за генератора на слънчеви пари е обезсоляването на водата, казва Ни. Докато прототипът беше дълъг само около пет инча, няма причина, поради която той не може да бъде много по-голям - толкова голям, колкото футболно игрище. Голям слънчев генератор може да плава върху повърхността на езеро, езеро или океан. В някои райони, където подземните води са твърде солени за пиене, това би могло да помогне за осигуряване на прясна вода за общностите.
"Достъпът до прясна вода е много ограничен", казва Ни. „Това не е възобновяем ресурс. Това е като масло. "
Другата основна употреба би била в управлението на отпадните води. По-специално, нефтената и газовата промишленост произвеждат тонове отпадъчни води всяка година, изпъстрени с токсични соли, метали и масла. Тази отпадни води често се обработват чрез съхраняването й в езера, което не е дългосрочно решение, или чрез изхвърляне в дълбоки минни шахти, което може да причини земетресения. На теория голям слънчев генератор може да седи на повърхността на езерце с отпадни води. Генераторът би изпарил по-голямата част от водата, оставяйки след себе си утайка от отпадъчни продукти, които биха били много по-лесни за изхвърляне.
Соларният генератор на пари все още е в процес на производство, предупреждава Ni и със сигурност не е единственият продукт на пазара за почистване и обезсоляване на водата. Все пак той смята, че може да запълни основна ниша за евтини, лесни за изграждане устройства за пречистване на вода. Той няма да издържи толкова дълго, колкото другите устройства, но е много по-евтино да се замени, което в крайна сметка го прави по-рентабилен. Следващите стъпки на екипа ще включват още тестване в реални условия. От особено притеснение е как да се справим със солите, които се натрупват в генератора след изпаряването на водата.
„Нашето предизвикателство е да се уверим, че те не се натрупват в устройството, заглушават го и му пречат да работи“, казва Ни.
Ni оценява, че продуктът може да е готов за продажба в следващите няколко години. Никаква дума за това дали изследователите на MIT откриват, че пукането на балончето е толкова неустоимо, колкото бихме искали.
