Инженеры Массачусетского технологического института создали особую губку, способную собирать солнечный свет и достигать температуры, достаточной для закипания воды. Устройство, которое ученые назвали «солнечным генератором пара» не требует дорогостоящих зеркал или линз для концентрации солнечных лучей. Для его создания использованы простые, низкотехнологичные материалы. Статья о разработке опубликована в журнале Nature Energy, кратко о ней сообщается в пресс-релизе.
Тепло от солнечных лучей нагревает воду, которой пропитан материал, и он выходит через поры губки в виде пара. В одном из экспериментов ученые просто поместили материал на крыше института и смогли добиться кипения воды даже в прохладный день.
Технология базируется на предыдущей разработке той же исследовательской команды: губка, сделанная из графита и углеродной пены, хорошо собирала солнечные лучи, но также выпускала тепло обратно в окружающую среду. На этот раз ученые поставили задачу найти материалы, которые послужат хорошей ловушкой для тепла.
Они использовали тонкую пленку, которая сегодня применяется для покрытия солнечных водонагревателей и обладает уникальными абсорбционными свойствами. Ее материал поглощает излучение в видимом диапазоне электромагнитного спектра, но не излучает его в инфракрасном диапазоне — то есть он одновременно поглощает солнечный свет и удерживает тепло, снижая теплопотери. Этот материал они поместили сверху на губку, закрытую материалами, для снижения теплоотдачи. Для этой цели они использовали знакомую нам упаковочную «пузырчатую» пленку — благодаря прозрачности, сквозь нее проходит солнечный свет, а пузырьки воздуха обеспечивают сохранение тепла.
Такая простая конструкция может послужить недорогой альтернативой для многих приложений, начиная от опреснения и подогрева воды в жилищах до обработки сточных вод и стерилизации медицинских инструментов в полевых условиях.
[Фото: MIT]
