WEC2P to samowystarczalny, niskoemisyjny system zintegrowanej produkcji energii oraz nawadniania upraw, który może okazać się potrzebnym rozwiązaniem dla terenów suchych, z niewystarczającą ilością wody pitnej. 

Zrównoważona energia i rolnictwo w jednym

System WEC2P opiera się na procesie adsorpcji i desorpcji wody atmosferycznej, czyli wiązaniu i uwalnianiu cząsteczek, co prowadzi do chłodzenia ogniw fotowoltaicznych. Tym razem, dla tego procesu znaleziono dodatkowy cel – produkcję świeżej wody z atmosferycznej pary wodnej, która nawadnia lokalne uprawy. 

Jak działa technologia?

Projekt został opracowany przez naukowców Uniwersytetu Nauki i Technologii Króla Abdullaha w Arabii Saudyjskiej (KAUST). System składa się z ogniw fotowoltaicznych, które umieszczone są na hydrożelowej warstwie. Pod spodem znajduje się zbiornik, który służy zbieraniu wychwyconej z atmosfery wody. 

Schemat konfiguracji technologii WEC2P/ źródło: Cell Reports Physical Science

Do pobierania wody system wykorzystuje ciepło odpadowe z paneli fotowoltaicznych. Woda, która zbiera się w hydrożelu, jest zepchnięta do zbiornika, w którym para wodna się skrapla. 

Wyniki eksperymentu są obiecujące 

Wydajność technologii sprawdzono podczas trzymiesięcznego tekstu, który odbył się w Arabii Saudyjskiej. W czasie jego trwania udowodniono, że innowacyjny system pomógł zmniejszyć temperaturę PV o 17°C, zwiększając ilość wyprodukowanej energii o nawet 9.9%. Dodatkowo instalacja produkowała wodę, która nawadniała uprawy szpinaku wodnego. 

W ciągu trzymiesięcznych testów udało się wygenerować 1519 kWh i wyhodować 57 nasion szpinaku wodnego.

Czy system WEC2P rozwiąże problem niedoborów wody? 

Część światowej populacji nadal nie ma dostępu do czystej wody albo zielonej energii. Wielu z nich żyje w obszarach wiejskich w pustynnym lub półpustynnym klimacie – mówi autor Peng Wang, profesor KAUST. 

Nasz projekt produkuje wodę z powietrza, używając przy tym czystej energii, która mogłaby się zmarnować. To rozwiązanie nadaje się dla zdecentralizowanych, małych gospodarstw położonych w odległych miejscach, takich jak pustynie i wyspy oceaniczne  – dodaje. 

Naukowcy pracują teraz nad poprawą systemu i zaprojektowania hydrożelu, który może wychwycić więcej pary wodnej. 

Źródło: Cell Reports Physical Science, Science Daily

Fot. główne: Cell Reports Physical Science

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.