光伏和多級(jí)膜蒸餾問世 能夠同時(shí)產(chǎn)生電力和清潔水

7月10日，科技日報(bào)消息，英國《自然*通訊》雜志7月9日發(fā)表了一項(xiàng)工程學(xué)最新突破：一種可以一邊凈水一邊發(fā)電的太陽能裝置問世，該設(shè)備有望緩解干旱和半干旱地區(qū)能源及清潔水源短缺的問題。

人類在獲取清潔水源的同時(shí)往往要耗費(fèi)電力資源，但如果能做到不浪費(fèi)的同時(shí)還產(chǎn)生電力呢？發(fā)電廠是不是也可以從“用水者”變成“生產(chǎn)者”？

全球?qū)δ茉春颓鍧嵥吹男枨蟛粩嗌仙瑢沙掷m(xù)發(fā)展造成了一定的挑戰(zhàn)。電力生產(chǎn)有時(shí)需要大量用水，凈水廠反過來也要消耗電力資源。太陽光作為一種可持續(xù)、可再生的能源，能夠同時(shí)為太陽能電池和凈水裝置供能。不過一直以來，這兩種技術(shù)的能量和成本效率都很有限。

而此次，沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種全新裝置，其結(jié)合了現(xiàn)有的兩種太陽能驅(qū)動(dòng)技術(shù)——光伏和多級(jí)膜蒸餾，能夠同時(shí)產(chǎn)生電力和清潔水。膜蒸餾是一種先進(jìn)的太陽能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，只需相對較低的溫度就能完成蒸餾和淡水收集。而研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種三級(jí)膜蒸餾組件，把它固定在光伏板背面，利用光伏板散出的熱量進(jìn)行蒸餾。值得一提的是，整個(gè)裝置的效率與一個(gè)商用太陽能電池相當(dāng)，凈水產(chǎn)量則超過大部分現(xiàn)有裝置。

研究人員表示，將兩種功能集中在一個(gè)裝置中，可以提高能源效率。他們認(rèn)為，最新問世的裝置能讓發(fā)電廠從“用水者”變成清潔水的“生產(chǎn)者”，有望在太陽輻射充足且淡水匱乏的地區(qū)實(shí)現(xiàn)廢水再利用。

以最常見的火力發(fā)電站來說，無論是冷卻用水還是鍋爐蒸汽用水，都需要大量的水，甚至是凈化水，這個(gè)過程無可避免的又要耗掉一定的電力。因此，能將凈水和發(fā)電集中在一起的設(shè)備，才會(huì)被視為能源領(lǐng)域和工程學(xué)領(lǐng)域的雙重突破。目前看來，這一技術(shù)的效率令人滿意，如果成本也能控制在合理范圍的話，其將成為沙漠干旱地區(qū)一個(gè)大有前途的新能源裝置。