Desolenator использует солнечную энергию и тепло, чтобы превратить грязную или соленую воду в дистиллированную питьевую воду. Он полностью автономен и может обеспечить города и села с дефицитом воды дешевым, надежным и удобным источником увлажнения. В настоящее время устройство все еще находится в стадии разработки, и его можно будет ввести в эксплуатацию к концу 2015 года.
Мы поговорили с изобретателем Уильямом Янссеном о вдохновении и технологиях, заложенных в его машину, и о некоторых ее более необычных преимуществах.
,
Что первым вдохновило вас на создание Desolenator?
Я был в Таиланде и увидел, что у людей на крышах много водонагревателей, использующих солнечную энергию. Это очень простые приспособления, которые разогревают воду для душа, используя солнечный свет. Я наблюдал за этими устройствами и заметил, что они просто используют черную поверхность для сбора тепла от солнца, и я подумал, почему бы вам не установить фотоэлектрическую (PV) солнечную панель вместо черной поверхности, потому что PV панель также горячая и черная ?
Солнечные батареи, которые есть у нас в Европе и Северной Америке, очень подходят для умеренного климата, но на самом деле они не очень подходят для мест, где светит солнце, например Дубаи. Если бы летом вы разместили солнечную панель в своем доме в Дубае, вы бы заметили, что температура поверхности солнечной панели будет очень высокой. Температура 80 ° C вполне нормальная, но производительность солнечной панели фактически снижается, если температура поверхности превышает 50 ° C.
Так что я подумал, что если вы подумаете об этой идее в Таиланде, где они используют солнечное тепло для подогрева воды, и если вы замените черную поверхность фотоэлектрической панелью и изолируете все это, то фотоэлектрическая панель станет еще горячее. Затем вы можете пролить тонкий слой воды поверх солнечной панели, чтобы охладить ее. Это означает, что вы можете управлять температурой поверхности фотоэлектрической панели, но вы также можете нагревать воду на ней до температуры почти кипения, около 95 ° C. Это, конечно, что-то довольно замечательное, потому что если вы хотите эффективно дистиллировать воду, вам нужно довести воду до температуры кипения.
Как работает машина?
Мы нагреваем воду на верхней части солнечной панели до температуры около 95 ° C, затем вода стекает в небольшой сосуд, который представляет собой настоящий котел, как чайник. Мы берем электричество, созданное фотоэлектрической панелью, и вводим электричество в котел с помощью простого спирального нагревателя. Это приводит к тому, что вода испаряется, и момент эврики, когда я наконец соединил все это, осознал, что на самом деле именно пар содержит больше энергии. Потому что для разогрева воды требуется относительно мало энергии, но для изменения состояния требуется много энергии, от жидкости к газу.
Итак, что мы сделали, это взяли пар с верхней части котла, собрали его в трубу и подали пар обратно в полость, которая была создана на верхней части солнечной панели. Затем мы теплообменяем скрытую энергию пара обратно дистиллированной воде, и вода, которая одновременно нагревается, поглощает всю эту энергию. Таким образом, мы эффективно создали кольцевую систему, в которую мы помещаем воду над фотоэлементами, вода нагревается от температуры окружающей среды до 95 ° C, мы переносим воду в бойлер, где постоянно доводим ее до кипения, и мы отбираем пары и нагреваем замените пар над панелью PV, чтобы сконденсировать его обратно в дистиллированную воду. Таким образом, мы создали термодинамически эффективный способ дистилляции воды в относительно небольшой, компактной установке. Что заставляет нас верить, что мы можем достичь производительности 15 литров в день из простого семейного устройства.
Сколько стоит сделать один Desolenator?
В настоящее время мы находимся в процессе разработки продукта для экспонированной поверхности площадью один квадратный метр, поэтому устройство такого же размера, что и большой телевизор с плоским экраном, и будет стоить около 500 долларов США.
Каким будет следующий шаг?
Мы хотели бы ускорить разработку продукта и иметь возможность проводить полевые испытания. После того, как мы успешно протестировали продукт в полевых условиях по всему миру, неправительственные организации (неправительственные организации), которые активно участвуют в водном спектре, также смогут использовать наш продукт. Другая вещь, которую мы хотели бы сделать, это посмотреть, каков верхний предел технологии. Если бы мы попытались построить объект размером с сообщество с 30 или 50 квадратных метров открытой поверхности, как далеко мы могли бы пойти в расширении масштабов технологии и создании одной маленькой фабрики по производству воды в каждой засушливой прибрежной деревне?
Помимо обеспечения питьевой водой людей в районах с дефицитом воды, каковы другие преимущества Desolenator?
Есть несколько групп людей, которые хотят получить доступ к этой технологии. Основным является военное применение. Например, воздушно-десантные подразделения, которые отправляются в определенные места, где возникают проблемы с получением питьевой воды, могут оказаться полезными. Еще одна интересная вещь, о которой мы не знали, но о которой мы узнали в ходе нашей кампании краудфандинга, - это люди, известные как «preppers». Preppers - люди, которые готовятся к какому-то сценарию конца света. Они собирают определенное количество еды, воды, медикаментов и т. Д. У них есть очень активные форумы в Интернете, и эти люди весьма заинтересованы в нашем продукте, потому что это будет означать, что если возникнет ситуация, когда пресной воды больше не будет, они могут просто пойти в место, где у них есть доступ к воде и солнцу, и они могут использовать Desolenator.
Узнайте больше о Desolenator и откройте для себя множество других инноваций в области возобновляемой энергии, которые могут стать основой завтрашнего дня, в выпуске 70 журнала « Как это работает ». Получите копию у всех хороших продавцов или закажите ее онлайн в ImagineShop. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала « Как это работает », подпишитесь сегодня!