Asosiy takliflar
- Olimlar elektr va suv ishlab chiqarish uchun oddiy quyosh panellaridan foydalanadigan mustaqil tizimni yaratishdi.
- Tizim atmosferadagi suv bugʻini yigʻishga moʻljallangan maxsus gidrojeldan foydalanadi.
-
Suv o'simliklarni sug'orish va panelni sovutish uchun ishlatiladi va shu bilan ularning samaradorligini oshiradi.
Quyosh panellari yashil energiya ishlab chiqarishning ajoyib variantini taklif etadi va tadqiqotchilar endi ularni yanada foydali qilish yoʻlini topdilar.
Olimlar jamoasi nafaqat quyosh panellaridan energiya ishlab chiqarish uchun, balki ortiqcha issiqlikdan havodan suv ishlab chiqarish uchun ham foydalanadigan quyosh energiyasi bilan ishlaydigan mustaqil tizim yaratdilar.
“Quyosh elektr stansiyalarining samaradorligini oshirish zamon talabidir”, dedi Sunil Maysor, energiya va suvni tejash boʻyicha muqobil startap asoschisi va bosh direktori, Hinren Engineering, LinkedIn orqali Lifewire’ga. "Bu fotovoltaik sanoatda muhim ixtiro bo'ladi va suv-energiya-oziqlanish siklida barqarorlikni ta'minlashda uzoq yo'lni bosib o'tadi."
Suv sporti
Saudiya Arabistoni Qirol Abdulla nomidagi Fan va Texnologiya Universiteti (KAUST) atrof-muhit fanlari va muhandislik professori Peng Vang boshchiligida olimlar havodagi suv bugʻini toʻplashi mumkin boʻlgan maxsus gidrogel ustiga oddiy quyosh panellarini joylashtirdilar. Panellardan ortiqcha issiqlik jelga tushganda, u bug'ni qutiga chiqaradi, keyin u suv tomchilariga kondensatsiyalanadi.
Konseptsiyani sinab koʻrish uchun tadqiqotchilar oʻz tizimining prototip versiyasini yaratdilar va uni yilning turli vaqtlarida uchta sinovdan oʻtkazishdi. Yilning eng issiq davridagi ikki hafta ichida tizim havodan 1519 vatt-soat elektr energiyasi va ikki litrga yaqin suv ishlab chiqardi. Bu ikki litr plastik qutiga ekilgan 60 ta suv ismaloq urug‘ini sug‘orish uchun sarflangan va tadqiqotchilar ularning 57 tasi unib chiqqan va normal o‘sganini qayd etishgan.
Bayonotda, Vang olimlar tizimdan energiya va suvni arzon narxlarda elektr tarmogʻidan tashqarida yashovchi millionlab odamlarga, ayniqsa uzoq va ayniqsa quruq iqlimli hududlarda yordam berish uchun ishlatmoqchi ekanini taʼkidladi.
Bu Jahon sogʻliqni saqlash tashkiloti (JSST) hisob-kitoblariga koʻra, ikki milliarddan ortiq kishi xavfsiz boshqariladigan ichimlik suvi xizmatlaridan foydalanish imkoniyatiga ega emasligini hisobga olsak, bu munosib maqsaddir. Darhaqiqat, Our World In Data jurnalining 2019 yilgi hisobotida gigiyenik bo‘lmagan suv har yili milliondan ortiq o‘limga olib kelishi aniqlangan.
"Bizning maqsadimiz toza energiya, suv va oziq-ovqat ishlab chiqarishning integratsiyalashgan tizimini yaratish, ayniqsa dizaynimizda suv yaratish qismini yaratishdir, bu bizni hozirgi agrofotovoltaiklardan ajratib turadi," dedi Vang.
Kamroq chiqindi
Atmosfera suvini ushlab turish uchun issiqlikdan foydalanishdan tashqari, olimlar gidrogel quyosh panellarining samaradorligini oshirishga ham yordam berishini qayd etishdi.
Maysorga ko'ra, quyosh paneliga tushadigan energiyaning 20 foizdan kamrog'i elektr energiyasiga aylanadi. Qolgan qismi issiqlikka aylanadi, bu esa panellarning samaradorligini pasaytiradi.
Vang tizimi ikki rejimda ishlash orqali bu muammoni hal qilishga yordam beradi. Sovutish rejimida gidrogel har doim atmosfera havosiga ta'sir qiladi. Kechasi u suv molekulalarini to'playdi, ular keyingi kun davomida qizdirilganda bug'lanadi va paneldagi ortiqcha issiqlikni olib, ularning haroratini pasaytiradi.
"Inson tanasi terlash orqali haroratni shunday pasaytiradi," deydi Vang. Sovutish rejimi hech qanday suv to'plamaydi, ammo tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, u quyosh panelining elektr quvvatini taxminan 10 foizga oshirishga yordam beradi.
Qayta tiklanadigan energiya manbalari milliy laboratoriyasining (NREL) energiya-suv-yer masalalari boʻyicha yetakchi tahlilchisi Jordan Maknik Lifewire nashriga elektron pochta orqali Vangning tadqiqotlari bir vaqtning oʻzida energiya, suv va oziq-ovqat bilan bogʻliq muammolarni hal qilish uchun mazmunli yechim berishi mumkinligini aytdi. dunyo boʻylab infratuzilmaga ega boʻlmagan hududlar.
"Biroq, ma'lum bir hududda qancha suv ishlab chiqarishi mumkinligi nuqtai nazaridan ushbu texnologiyalarning erdan foydalanish talablari bilan bog'liq muammolar hali ham mavjud, bu esa ularning kattaroq ilovalar uchun miqyosni kengaytirish imkoniyatlarini cheklashi mumkin " Maknik.
Tasdiqlangan dizaynni haqiqiy mahsulotga aylantirish uchun jamoa tizimni real foydalanishga topshirishdan oldin havodan koʻproq suv oʻzlashtira oladigan yaxshiroq gidrojel yaratishni rejalashtirmoqda.
"Yer yuzidagi har bir insonning toza suv va arzon toza energiyaga ega bo'lishini ta'minlash Birlashgan Millatlar Tashkiloti tomonidan belgilangan Barqaror rivojlanish maqsadlarining bir qismidir", dedi Vang. "Umid qilamanki, bizning dizaynimiz markazlashtirilmagan quvvat va suv tizimi bo'lishi mumkin, uylarni yoritish va suv ekinlari."
