研究人员开发了一种设备，利用太阳能以高效的方式从海水中制造饮用水。
来自滑铁卢大学的科学家们创造了一种创新且节能的设备，主要通过太阳能蒸发过程从海水中提取饮用水。
淡化水对许多面临淡水短缺的沿海和岛屿国家至关重要，特别是随着人口增长和全球水资源使用的迅速增加。根据联合国2024年《世界水资源开发报告》，全球约有22亿人无法获得干净水源，这凸显了对新方法生产淡水的迫切需求。
传统的淡化方法通常涉及通过膜强制海水流动以去除盐分，但这种方法需要大量的能量。此外，盐分容易在膜表面堆积，限制水流并降低效率。因此，这些系统需要定期维护，无法持续运行。
针对这一问题，滑铁卢的研究人员寻求自然中的解决方案，设计了一种模拟树木从根部将水输送到叶子的设备。这种新技术允许持续淡化，而无需大量维护。
滑铁卢化学工程系的教授迈克尔·谭博士表示：“我们的灵感来自观察自然的自我维持系统，以及水是如何自然蒸发和冷凝的。”
“我们的工程系统促进水的蒸发，将其输送到顶部，并在一个封闭循环中冷凝，有效防止盐分积聚并保持设备效率。”
这款创新设备利用太阳能，将约93%的阳光转化为可用能量，较现有淡化系统的效率提高了五倍。它每平方米可产生约20升的淡水，符合世界卫生组织对基本饮用水和卫生需求的日常推荐量。
研究团队的博士研究生王伊凡和赵维南参与了此设备的构建，使用涂层镍泡沫嵌入导电聚合物和热响应花粉颗粒。这种设计能够捕获广泛的太阳光谱，将其转化为热能。聚合物上的盐水层加热后上升，模拟水通过树木毛细管的吸引方式。
当水蒸发时，剩余的盐沉淀在设备底部，类似于游泳池的回流系统，防止水流阻塞并确保设备的持续运行。
同样来自滑铁卢化学工程系的李昱宁博士协助团队利用太阳能开发该项目，使用太阳能测试仪评估设备的光吸收能力。
李博士表示：“这款新设备不仅高效，而且便于携带，特别适合水源有限的偏远地区。该技术为日益严重的水危机提供了一种可持续的方法。”
向前发展，滑铁卢的研究人员计划构建一个原型，以便在海上测试其在更大规模下的性能。
谭博士指出：“如果结果成功，这项技术可以可持续地为沿海社区提供淡水，并支持多个联合国可持续发展目标，包括与健康、水资源获取、减贫和负责任消费相关的目标。”
