Fraud Blocker

Thiết bị lọc nước bằng năng lượng mặt trời

Mới đây, các nhà nghiên cứu tại đại học Princeton (New Jersey, Mỹ) đã phát minh một thiết bị lọc nước mới, sử dụng năng lượng Mặt trời.

Thiết bị này được cho là hoạt động hiệu quả hơn các phương pháp, thiết bị lọc bằng năng lượng mặt trời khác.

Nhóm chuyên gia nghiên cứu tại Đại học Princeton (Mỹ) chế tạo bộ lọc có thể hút nước từ ao hồ, sau đó tiết ra nước sạch khi đặt dưới nắng. Phương pháp được cho là hữu hiệu để tạo ra đủ lượng nước uống cần thiết.

 

Lọc nước bằng năng lượng mặt trời
Lọc nước bằng năng lượng mặt trời

Thiết bị này hút nước từ hồ hoặc ao, sau đó cho ra nước tinh khiết khi được đặt dưới ánh sáng Mặt trời. Trung tâm của bộ lọc là một gel polyme có cấu trúc vi mô dạng lưới. Chất gel đó được bao quanh bởi một lớp vật liệu tối màu gọi là Polydopamine và Alginate.

Khi để thiết bị nổi trong nước mát, lưới của gel vẫn lỏng và mở. Nước chảy vào qua các lỗ ở hai lớp bên ngoài, bị hút vào các phân tử ưa nước bên trong gel. Tuy nhiên, các lỗ xốp của alginate đủ nhỏ để không cho các chất ô nhiễm hoặc mầm bệnh lọt qua.

Khi bộ lọc sau đó được lấy ra khỏi nước và đặt dưới ánh sáng Mặt trời, polydopamine tối sẽ tăng năng lượng Mặt trời, khiến nó nóng lên. Như vậy, các phân tử kỵ nước (đẩy nước) trong gel được hút về phía nhau.Điều này làm cho gel co lại.

Purified-water

Cá nóc, một loài làm sưng cơ thể khi bị đe dọa, là nguồn cảm hứng cho một phương pháp lọc nước chạy bằng năng lượng mặt trời mới liên quan đến một miếng bọt biển hấp thụ nước sạch dưới nhiệt độ mát mẻ và sau đó giải phóng nó khi được làm ấm bởi ánh sáng mặt trời.

Ưu điểm thực tế

Thiết bị lọc nước nhanh hơn nhiều so với các phương pháp lọc nước thụ động chạy bằng năng lượng mặt trời hiện có, các nhà nghiên cứu cho biết. Hầu hết các phương pháp tiếp cận năng lượng mặt trời khác sử dụng ánh sáng mặt trời để làm bay hơi nước, mất nhiều thời gian hơn so với sự hấp thụ và giải phóng bởi gel mới.

Các phương pháp lọc nước khác đòi hỏi điện hoặc một nguồn năng lượng khác để bơm nước qua màng. Lọc thụ động thông qua trọng lực, như với các bộ lọc mặt bàn gia đình điển hình, đòi hỏi phải thay thế thường xuyên các bộ lọc.

 

Lọc nước năng lượng mặt trời
“Ánh sáng mặt trời là miễn phí và các vật liệu để chế tạo thiết bị này có chi phí thấp và không độc hại, vì vậy đây là một cách hiệu quả về chi phí và thân thiện với môi trường để tạo ra nước tinh khiết” – Xiaohui Xu trong nhóm nghiên cứu nói

Trong thử nghiệm, các nhà khoa học đặt bộ lọc trong nước mát 25 độ C ở hồ Carnegie khoảng một tiếng. Sau đó, họ lấy nó ra và đặt dưới nắng thêm một tiếng nữa. Trong thời gian này, bộ lọc được nung nóng lên 33 độ C và tiết ra lượng nước mà nó hút trước đó. Lượng nước này đã được chứng minh là không có độc tố và mầm bệnh, kể cả những vi khuẩn có hại dưới hồ.

BÀI VIẾT CÙNG CHUYÊN MỤC