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Aug 08, 2023

역방향을 통한 고효율 및 염분 제거를 향한 수동적 태양열 담수화

네이처워터(2023)이 기사 인용

측정항목 세부정보

열적 국소화와 통합된 태양열 구동 역증류가 최근 매력적인 태양열-물 변환 효율을 보여주었지만, 지속 가능한 수동 태양열 담수화를 달성하기 위한 효과적인 염 제거/방출 접근법은 거의 없습니다. 여기에서 우리는 밀리미터 규모 두께의 역 증발 수층을 기반으로 태양열 증류 장치를 정교하게 제작했으며 태양열 담수화 과정에서 동시에 고효율과 염분 제거를 성공적으로 실현했습니다. 지속 가능한 염분 제거를 위해 두 가지 수동 작동 모드(중력 모드 및 방전 모드)가 개발되었으며, 이는 3.5wt% 염수에서 각각 59.1% 및 60.6%의 태양-물 전환 효율을 보여주었습니다. 특히, 제작된 장치는 염의 결정화 없이 고염도(21wt%)의 물을 지속적으로 담수화하는 우수한 성능(47.4% 효율)을 보여주었다. 광범위한 적용 수준을 위해 역 증발 수층을 기반으로 한 10단계 담수화 장치에 대해 논의하고 테스트했습니다. 각 단계의 염분 제거 성공과 함께 354%의 총 효율이 달성되었으며, 이는 수동 태양광 고효율 및 염분 제거 담수화를 위한 새로운 경로를 나타냅니다.

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이 연구 결과를 뒷받침하는 데이터는 논문과 보충 정보에서 확인할 수 있습니다.

본 연구에 사용된 코드는 합당한 요청 시 해당 작성자에게 제공됩니다.

Ghasemi, H.et al. 열 국소화에 의한 태양열 증기 생성. Nat. 커뮤니케이터 5, 4449(2014).

기사 CAS PubMed Google 학술검색

Ni, G.et al. 열집중형 부유구조로 하나의 태양 아래에서 증기 발생이 가능합니다. Nat. 에너지 1, 16126(2016).

기사 CAS Google 학술검색

Tao, P.et al. 태양열 구동 계면 증발. Nat. 에너지 3, 1031-1041(2018).

기사 Google 학술검색

Yang, Y. et al. 매우 높은 염 저항성을 갖춘 다이오드형 확장형 비대칭 태양열 증발기입니다. 고급 기능 교배. 33, 2210972(2023).

기사 CAS Google 학술검색

Chiavazzo, E.et al. 모듈형 및 저비용 증류를 통한 수동형 태양광 고수율 해수 담수화. Nat. 지속시키다. 1, 763–772(2018).

기사 Google 학술검색

Xue, G.et al. 최적화된 태양열 막 증류 장치를 통한 고효율 물 수확. 글로브. 챌린지. 2, 1800001(2018).

기사 PubMed PubMed Central Google 학술검색

Zhang, L. et al. 수동적이고 고효율의 열적으로 국소화된 태양광 담수화. 에너지 환경. 과학. 14, 1771~1793(2021).

기사 CAS Google 학술검색

Wang, F. et al. 흡수력과 응축력을 강화한 고성능 일체형 인버트 구조의 태양광 정수기입니다. 줄 5, 1602~1612(2021).

기사 CAS Google 학술검색

Xu, Z. et al. 열적으로 국소화된 다단계 태양광 스틸을 통한 초고효율 담수화. 에너지 환경. 과학. 13, 830–839(2020).

기사 CAS Google 학술검색

Wang, W. et al. 다단계 태양광발전막 증류를 통해 담수와 전기를 동시에 생산합니다. Nat. 커뮤니케이터 3012년 10월 10일(2019).

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