Tìm ra những phương pháp rẻ tiền để loại bỏ muối khỏi nước biển có thể giúp ích cho 844 triệu người trên toàn thế giới hiện không có nước sạch.
Các đã chế tạo thành công chiếc đĩa nhỏ làm từ giấy lọc siêu thấm nước, có các ống nano carbon để hấp thụ ánh sáng, loại bỏ gần 100% muối trong chất lỏng ban đầu.
Kỹ thuật này thực chất dựa trên truyền thống: Đun nóng nước cho đến khi bay hơi, để lại muối và các tạp chất khác. Để đun nước bằng năng lượng Mặt trời, người ta cần sử dụng loại vật liệu hấp thu nhiệt.
Tuy nhiên, nếu các lớp vật liệu hấp thu nhiệt thông thường bị muối bám vào, chúng sẽ không thể sử dụng. Điểm mới của kỹ thuật dùng các ống nano là việc loại bỏ muối ngay trong quá trình đun nước, tránh làm hỏng thiết bị.
“Kết quả nghiên cứu của chúng tôi đã tiến thêm một bước tới ứng dụng thực tế công nghệ tạo hơi nước từ Mặt trời, chứng tỏ tiềm năng lớn trong việc khử mặn nước biển, thu hồi tài nguyên từ nước thải”, kỹ sư hóa Xiwang Zhang từ Đại học Monash, Australia cho biết. “Chúng tôi hy vọng đây sẽ là điểm khởi đầu cho nghiên cứu sâu hơn về cung cấp nước sạch và an toàn cho hàng triệu người”.
Hệ thống sử dụng sợi bông có đường kính 1 mm để vận chuyển nước mặn đến đĩa bay hơi, nơi nước tinh khiết được giữ lại và muối bị đẩy ra các cạnh. Tất cả quy trình vận hành nhờ ánh sáng Mặt trời. Trong thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã đo độ hấp thụ ánh sáng lên tới 94% trên toàn bộ dải quang phổ Mặt trời. Đây là hiệu suất rất cao.
Thiết bị có khả năng sản xuất 6 – 8 lít nước sạch trên một mét vuông diện tích bề mặt mỗi ngày. Con số này chắc chắn sẽ không dừng lại.
Đây không phải là cách khử muối duy nhất. Năm ngoái, một nhóm nghiên cứu từ Mỹ giới thiệu kỹ thuật dùng năng lượng Mặt trời dựa trên hydrogel để loại bỏ muối khỏi nước biển, đủ mạnh để hoạt động trên nước Biển Chết.
Thách thức bây giờ là mở rộng các phương pháp như vậy để biến chúng thành hiện thực.
“An ninh nguồn nước là thách thức lớn nhất mà thế giới phải đối mặt trong thế kỷ 21, đặc biệt khi dân số tăng lên cùng lúc với các tác động của biến đổi khí hậu”, Zhang nói, “Các nước đang phát triển, nguồn lực hạn chế sẽ chịu ảnh hưởng rõ rệt nhất”.
Sử dụng năng lượng Mặt trời xử lý nước được coi là một trong những giải pháp bền vững nhằm giải quyết tình trạng khan hiếm nước sạch ở một số nơi mà không ảnh hưởng tới môi trường, tài nguyên.
[blog type=”alt” heading=”Xem thêm bài mới nhất” heading_type=”block” /]