Према речима утора, нова метода се разликује од аналога употребом јефтиних и релативно безбедних наночестица. Резултати су објављени у научним часописима Рињувабл енерџи и Интрнешенел џурнал оф хит анд мас трансфер.
Соларни генератори, који производе електричну енергију захваљујући испаравању воде, представљају важан елемент многих система обновљивих извора енергије. Према речима научника, перспективна шема је она у којој се парне мини-турбине комбинују са соларним постројењем за десалинизацију морске воде. За многе регионе света ови комбиновани уређаји су важан извор енергије и воде за пољопривреду.
Научници са Националног нуклеарног истраживачког универзитета „МИФИ“, заједно са колегама из Норвешке и Кине, успели су да повећају ефикасност производње соларне паре за 15-25 одсто. Према њиховим речима, више паре од уобичајеног кључања течности може произвести кључање светлости водене суспензије наночестица које упијају светлост. Да би води дали нова својства, научници су користили наночестице графита и оксида гвожђа.
„Ефекат који смо проучавали открили су почетком двехиљадитих година научници из САД и Аустралије, али наше колеге нису отишле даље од ситних лабораторијских експеримената. Озбиљно смо проширили теоријски опис процеса и пронашли начин његове индустријске примене. Велика предност нашег система је у томе што не користимо скупе честице злата и сребра“, саопштио је руководилац истраживања, специјалиста на Националном нуклеарном истраживачком универзитету „МИФИ“, професор на Универзитету примењених наука Западне Норвешке, Борис Балакин.
Према речима аутора, нова техника ће пре свега омогућити бржу десалинизацију и дезинфекцију слане или отпадне воде, користећи само концентрисану сунчеву светлост. Поред тога, технологија ће наћи примену у фотодинамичној терапији рака и у стварању расхладних система за свемирску технику, сматрају научници.
Прототип генератора развијен је за примену нове технологије, пружаће снагу до 5 кВт са подручја испаравања од 200 цм2, и приближно упола мање узимајући у обзир временске прилике.
Добијене наносуспензије графита и оксида гвожђа су око 250 пута јефтиније од њихових иностраних аналога са наночестицама злата. Поред тога, течности нису нанотоксичне због постепене консолидације наночестица до микронских величина, истакли су научници. То значи да се таква вода после специјалних биофизичких испитивања највероватније може користити за потребе домаћинства без додатног пречишћавања.
„За производњу наносуспензија користимо прахове графита и гвожђа који су састављени од малих појединачних честица и имају високу дисперзију, и који се мешају у води ултразвучним хомогенизатором. Прототип који смо створили укључује соларни концентратор који аутоматски прати кретање Сунца током дана. Све компоненте система су домаће производње“, рекао је Борис Балакин.
Научници су објаснили да би се повећала ефикасност уређаја, на улазу у генератор паре, наносуспензије се могу подгрејати геотермалном топлотом, отпадном топлотом из предузећа или центра за обраду података, топлотом трења ветрогенератора. У будућности научници намеравају да развију нове композиције нанотечности и биљних прототипова који ће помоћи у повећању ефикасности различитих система обновљивих извора енергије.
Истраживања су спроведена уз подршку Руског научног фонда, пројекти 17-79-10481 и 17-79-10083.
Прочитајте и: