Ηλιακό σφουγγάρι από γραφίτη μετατρέπει το νερό σε ατμό και ενέργεια – MIT

Ερευνητές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασσαχουσσέτης (MIT) ανέπτυξαν ένα απλό σφουγγάρι από γραφίτη που απορροφά νερό και το θερμαίνει χρησιμοποιώντας την ηλιακή ακτινοβολία.

Ο σπόγγος μετατρέπει το νερό σε ατμό που μπορεί εν συνεχεία να χρησιμοποιηθεί σε εργασίες καθαρισμού και αποστείρωσης του νερού ή ως πηγή ενέργειας.

Η εφεύρεση βασίζεται σε φθηνά υλικά και έχειαποδοτικότητα 85%. Πρόκειται για μια εξαιρετική τεχνολογία που μπορεί να δώσει με πολύ χαμηλό κόστος και τη βοήθεια του ήλιου καθαρό νερό και ατμοηλεκτρική ενέργεια σε απομακρυσμένες ή αναπτυσσόμενες περιοχές.

Η σπογγοειδής δομή αποτελείται από στρώματα νιφάδων γραφίτη πάνω σε μια βάση από αφρό άνθρακα. Ο μονωτικός αφρός άνθρακα βοηθά τη δομή να επιπλέει στο νερό και όταν τη “χτυπά” η ηλιακή ακτινοβολία δημιουργεί θήλακες βρασμούμέσα στο γραφίτη.

Μέσα από τριχοειδείς οπές το νερό διαπερνά το πορώδες υλικό και εξατμίζεται. Όσο εντονότερη η ηλιακή ακτινοβολία τόσο περισσότερος ατμός παράγεται.

Μέχρι σήμερα, η παραγωγή ατμοηλεκτρικής ενέργειας από το ήλιο απαιτεί συστήματα μεγάλης κλίμακας με κάτοπτρα ή φακούς που συγκεντρώνουν την ηλιακή ακτινοβολία, τα λεγόμενα ηλιοθερμικά συστήματα.

Πιο πρόσφατες μέθοδοι που χρησιμοποιούν νανοσωματίδια έχουν καταφέρει να πολλαπλασιάσουν την ηλιακή ισχύ κατά 1000 φορές σε μια μέρα με κανονική ηλιοφάνεια.

Παρόλα αυτά, ο σπόγγος από γραφίτη του MIT εκμεταλλεύεται αποδοτικότερα το ηλιακό φως μειώνοντας δραστικά τα κόστη παραγωγής και τα κεφαλαιουχικά έξοδα.

Ο γραφίτης του συστήματος παράγεται με τη φθηνή μέθοδο της “απολέπισης” αφότου τοποθετηθεί σε ένα φούρνο μικροκυμάτων. Μόλις το υλικό “βράσει” δημιουργείται μια “φωλιά” από πορώδεις νιφάδες.

Ο επικεφαλής της έρευνας, Χάντι Γκασέμι, τονίζει ότι “ο ατμός είναι σημαντικός για έργα αφαλάτωσης, συστήματα υγιεινής και την αποστείρωση. Ειδικά σε απομακρυσμένες περιοχές όπου ο ήλιος είναι η μοναδική πηγή ενέργειας η δυνατότητα παραγωγής ατμού από ηλιακή ενέργεια μπορεί να αποβεί ιδιαιτέρως χρήσιμη”.

Προσθέτει δε ότι η τεχνολογία μπορεί να γίνει ακόμα αποδοτικότερη αν δοκιμαστούν διαφορετικά υλικά.

econews