Güney Kore'deki Ulsan Ulusal Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (UNIST) bünyesinde çalışmalarını sürdüren bilim insanları, deniz suyunu içme suyuna dönüştürebilen dünyanın en hızlı oksit tabanlı buharlaştırıcısını geliştirdi. Elektrik enerjisine ihtiyaç duymayan sistem, güç kaynağı olarak tamamen güneş ışığından faydalanıyor.
Deniz suyunun tuzdan arındırılması, bilhassa merkezi su şebekesine erişimi olmayanlar için hayati bir önem taşıyor. Ancak mevcut arıtma yöntemleri genellikle yüksek enerji tüketimi gerektiriyor ve süreç oldukça maliyetli olabiliyor. Araştırmacılar ise elektriğe erişimin olmadığı bölgelerde de çalışabilen güneş enerjili arıtma sistemleri üzerinde yoğunlaşıyor.
UNIST Enerji ve Kimya Mühendisliği Okulu Profesörü Ji-Hyun Jang liderliğindeki ekip, geliştirdikleri cihazın kalbine fototermal bir malzeme yerleştirdi. Tasarımın merkezinde yer alan malzeme, güneş ışığını emerek ısıya dönüştürme yeteneğine sahip.
Araştırmacılar, buharlaştırıcının yüzeyini termal materyalle kaplayarak deniz suyunun buharlaşma kapasitesini önemli ölçüde artırmayı başardı. Üçlü oksit olan materyal, korozyona dayanıklı manganez oksitteki bazı parçaların bakır ve krom ile değiştirilmesiyle elde edildi.
Bant aralığı mühendisliği kullanılarak optimize edilen yapı, malzemenin güneş spektrumu boyunca emilim yeteneklerinin ayarlanmasına olanak tanıdı. Tipik oksit malzemeler yalnızca görünür ışığı emerken, geliştirilen yeni materyal ultraviyole ışınlardan yakın kızılötesine kadar güneş ışığının neredeyse yüzde 97’sini emebiliyor.
Yüksek spektrumlu emilim sayesinde yüzey sıcaklıkları 80 santigrat dereceye kadar ulaşabiliyor. Yalnızca bakır-manganez oksitlerin kullanıldığı sistemlerde ulaşılabilen 74 derecelik sınıra kıyasla, elde edilen değer çok daha yüksek bir ısı üretimi anlamına geliyor.
Gelişmekte olan ülkelerdeki temiz su sorununa çözüm olması hedeflenen sistem, güneş enerjisi kullandığı için her yerde rahatlıkla çalıştırılabiliyor. Önceki tasarımların yavaş çalışma sorunu da böylece tarihe karışmış oluyor.
Google Play
App Store
Haberi Paylaş
17:38
İLGİLİ HABERLER
YORUM YAZ