← Решения · Вода

Вода

Солнечный дистиллятор / пассивное опреснение

Солнечный дистиллятор испаряет солёную воду под прозрачной крышкой и конденсирует пар в пресную. Прибор MIT и Шанхайского университета транспорта 2020 года: исследовательский прототип, не городской завод.

Солнечный дистиллятор на крыше в Каире с изолированным воздуховодом вокруг тёмного испарителя
Изображение: Z. S. Abdel-Rehim, A. Lashine: rooftop solar still, Cairo ( CC BY 4.0 )
Вода

Что это

Солнечный дистиллятор испаряет солёную воду под прозрачной крышкой и конденсирует пар в пресную: старый маломасштабный метод. Прибрежные и островные хозяйства могут иметь морскую воду и солнце, но не электричество для станции обратного осмоса. Возить или кипятить воду: ежедневный запасной путь.

Страница USGS об опреснении берёт переносной надувной солнечный дистиллятор как учебную картинку: испарение и конденсация, тот же процесс, что дождь. Дистилляция: одна из древнейших очисток воды. Это не обратный осмос. Нужны солнце и площадь. Насос высокого давления не нужен.

Как это работает

Солнце греет тёмный лоток с солёной водой. Пар поднимается, бьётся о более холодную прозрачную крышку, конденсируется и стекает в жёлоб. Простой ямный дистиллятор: плёнка над ямой с чашкой посередине: тот вариант выживания, который тоже описывает USGS. Выход следует за солнцем и площадью испарителя.

В 2020 году MIT и Шанхайский университет транспорта показали многоступенчатый пассивный дистиллятор на крыше MIT, который повторно использует тепло конденсации между слоями. MIT News (6-7 февраля 2020) сообщил о десятиступенчатом proof-of-concept, который дал 5,78 литра на квадратный метр собирающей площади: более 1,5 галлона в час на квадратный метр в эквивалентной оценке команды, и воду выше городских питьевых норм. Статья в Energy & Environmental Science. Это исследовательский прототип, а не городской завод.

Где уже работает

Простые дистилляторы стоят на судах, в наборах выживания и как домашние или деревенские опыты там, где есть солнце и солёная вода, а сети нет. USGS учит метод как дистилляцию, которую каждый может представить. Каирский крышный дистиллятор на снимке карточки: тот повседневный класс прибора, ящик и крышка, не стопка MIT.

Дистиллятор MIT-Шанхай 2020 года испытывали на крыше здания MIT. В команде были исследователи Шанхайского университета транспорта. Они описали возможную плавучую или домашнюю схему и оценили, что около одного квадратного метра в их рамке может закрыть дневную питьевую нужду одного человека. Это лабораторная оценка, не городской контракт. Страница USGS об опреснении держит простую картинку дистилляции рядом с промышленным обратным осмосом: два разных масштаба.

Ограничения: чего это не чинит

Выход следует за солнцем и площадью; он не заменяет мембранное опреснение для города. Ночь, облако и маленькая крыша значат маленькую бутылку. Городская станция обратного осмоса: другая машина: давление, мембраны, выпуски рассола и мегаваттные насосы. Не рекламируйте крышный прототип как Перт или Карлсбад.

Дистилляторы не муниципальные. Они не поливают хозяйство. Соль и накипь всё равно копятся во многих лотковых конструкциях; команда MIT утверждала, что их фитильная схема может сбрасывать соль ночью: это исследовательское заявление, которое надо смотреть, не готовый товар. Считайте солнечный дистиллятор автономной питьевой водой под ясным небом: не заменой опреснительного завода.

Источники

Ссылки для проверки. Статья остаётся на Fix Planet.