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.
Spis treści
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.