Наночастицы заставляют воду выделять пар без кипения

0

Наночастицы заставляют воду выделять пар без кипения
Наночастицы заставляют воду выделять пар без кипения
Новая нанотехнология может снизить энергию, необходимую для многих промышленных процессов и значительно снизить стоимость солнечной тепловой энергии. Ученые заставили воду генерировать пар без процесса кипения.

Как известно, генерация пара требует значительного количества энергии, чтобы довести воду или другую жидкость до кипения. В университете Райса, похоже, побороли и эту проблему. Там решили использовать поглощающие свет наночастицы, взвешенные в воде, которые заставляют молекулы воды, окружающие наночастицы, превращаться в пар. При этом вода нагревается незначительно. Эксперимент, который больше напоминает трюк, может резко снизить стоимость многих промышленных процессов, связанных с парообразованием.

Исследователи использовали линзу Френеля, чтобы сосредоточить солнечный свет на небольшой трубке с водой, содержащей высокие концентрации наночастиц. Вода, которая была охлаждена до точки замерзания, начинала генерацию пара в течение 5-20 секунд, в зависимости от типа используемых наночастиц. Изменения температуры, давления и массы показали, что 82 процента солнечного света поглощаемого наночастицами пошли непостредственно напрямую на генерацию пара, а остальные 18 процентов были направлены на нагрев воды.

Использование наночастиц для увеличения теплоотдачи в воду и другие жидкости вроде бы уже хорошо изучено, но в данном случае исследователи рассматривали наночастицы с точки зрения поглощения света и генерации пара.

Новая технология может, например, позволить изготавливать недорогие и компактные устройства для очистки воды, стерилизации медицинских инструментов и очистки сточных вод в развивающихся странах с ограниченными ресурсами и инфраструктурой.

По мнению экспертов LightNews.net, результаты ученых университета Райса могут иметь значительные последствия для всей мировой индустрии солнечной тепловой энергии. Солнечные тепловые электростанции, как правило, используют концентрированные солнечные лучи для нагрева жидкостей, таких как масло, которое затем используется для нагрева воды для выработки пара. Впрочем, еще необходимо оценить способность наночастиц повторно поглощать солнечный свет и их долговечность при использовании для выработки пара. Но первые результаты впечатляют и ошеломляют.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ