Distilarea apei folosind energia solară este considerată una dintre cele mai populare metode de desalinizare astăzi.
Inginerii energetici de la Universitatea Federală Ural (UrFU), împreună cu colegii din Irak, au dezvoltat o nouă tehnologie de desalinizare, despre care se spune că este mult mai eficientă decât altele, prin încorporarea unui cilindru rotativ. Metoda propusă de inginerii energetici ai UrFU va reduce semnificativ costul desalinării și va crește volumele de producție de patru ori.
Noul distilator solar experimental încorporează un bazin dreptunghiular, în interiorul căruia se află un cilindru de oțel negru orientat orizontal. Bazinul este umplut cu apă nepotabilă, iar cilindrul este rotit încet de un motor de curent continuu alimentat cu energie solară.
Cilindrul tubular rotativ din interiorul distilatorului solar accelerează evaporarea apei în vas prin formarea unei pelicule subțiri de apă pe suprafața exterioară și interioară a cilindrului, care este reînnoită constant cu fiecare rotire. Deoarece pelicula este atât de subțire, pelicula de apă se evaporă rapid datorită transferului rapid de căldură de la suprafața cilindrului către pelicula de apă adiacentă. Pentru a crește temperatura apei sub cilindru, inginerii au folosit un colector solar.
Un prototip a fost testat pe un acoperiș din orașul rus Ekaterinburg timp de câteva luni (iunie-octombrie 2019). Ca parte a experimentului, viteza de rotație a cilindrului din interiorul distilatorului solar a fost de 0,5 rpm. Această intensitate și timp sunt suficiente pentru a evapora o peliculă subțire de apă de pe suprafața cilindrului.
Testele au arătat eficiența și fiabilitatea ridicate a dispozitivului dezvoltat. În plus, oamenii de știință au remarcat că intensitatea relativ mare a radiației solare și temperatura scăzută a aerului ambiant au contribuit, de asemenea, la performanța distilării apei.
„Factorul de îmbunătățire a performanței distilatorului solar creat, în comparație cu dispozitivele tradiționale, a fost de cel puțin 280% în lunile relativ calde (iunie, iulie și august) și de cel puțin 300% și 400% în lunile mai reci (septembrie și octombrie). ), în același timp, capacitatea cumulativă de distilare a apei a atins 12,5 l/m2 pe zi vara și 3,5 l/m2 pe zi iarna”, a comentat Alharbawi Naseer Tawfik Alwan, inginer cercetător la Departamentul de Centrale Nucleare și Regenerabile. Energie (UrFU).
Tehnologia de desalinizare creată în UrFU cu un design simplu și cu costuri reduse poate fi solicitată în special în Orientul Mijlociu și Africa – în țările cu un potențial ridicat de energie solară și cu deficit de apă dulce.
În viitor, oamenii de știință plănuiesc să îmbunătățească tehnologia și să mărească performanța distilatorului solar la cele mai mici costuri de capital și operare posibile pentru diferite condiții climatice.