マサチューセッツ工科大学の研究者は、プロトタイプのポータブル海水メーカーを構築してテストしました。重量10kgの装置は、泥だらけの塩水を1時間あたり0.3リットルの速度で最大20 Wh/lの効率で飲料水に変えます。この設置の素晴らしい点は、フィルターやその他の消耗品を使用せずに機能することです。システムをメンテナンスしなくても、非常に長い間水を浄化できます。
MITの科学者によって発明されたシステムの水の脱塩と浄化は、導電性膜のイオン交換によって発生します。膜は、水を汲み上げるためにチャネルの周りに異なる極性の電界を生成します。重要なのは、フィルターを通して水を押し出す必要がないため、システムは低圧ポンプを使用することです。これが、開発したシステムのエネルギー効率を根本的に改善したものです。
科学者たちは、彼らの淡水化と水の浄化の方法を「イオン濃度分極」（ICP）と呼びました。塩辛い水や汚れた水に溶け込んだ塩イオン、バクテリアや固形の不溶性懸濁液などの異物は、帯電した膜からはじかれ、廃水として工場から排出されます。しかし、いくつかのレベルのICP処理でさえ、水から塩を完全に除去するわけではありません。最終的な脱塩は、電気透析の段階で行われます。科学者たちはAIの助けを借りて、余分なエネルギーを無駄にしないように、ICPステップと電気透析ステップの必要な組み合わせを計算しました。
塩分が2.5〜45 g / l（汽水から海洋）の水は、エネルギー消費量が0.4〜26.6 Wh/lの世界保健機関グレードの飲料水に変換できます。ユニットに電力を供給するためには、近くの店で購入できるポータブルソーラーパネルを接続するだけで十分です。このような設備は、飲料水へのアクセスが問題のある手の届きにくい場所、軍事作戦、緊急事態、およびその他の多くの問題の解決に使用されることが期待されています。
2022-04-30 10:39:39
著者: Vitalii Babkin