Ученые создали губку, которая опресняет морскую воду с помощью солнца

Группа исследователей разработала инновационный материал, способный эффективно превращать соленую морскую воду в пресную питьевую, используя для этого исключительно энергию солнечного света. Новая разработка представляет собой губчатый аэрогель, который в ходе испытаний продемонстрировал возможность получения чистой воды без применения электричества или сложной инфраструктуры, что может стать прорывом в решении проблемы глобального дефицита пресной воды.

Принцип работы устройства основан на простом физическом процессе. Как сообщает портал Science XXI, губчатый материал, помещенный в соленую воду, накрывается прозрачным куполом. Под воздействием солнечных лучей темный верхний слой аэрогеля нагревается, и вода начинает интенсивно испаряться, в то время как соли и другие примеси остаются в губке. Чистый водяной пар конденсируется на внутренней поверхности купола и стекает в специальный сборник уже в виде пресной воды.

Ключевым преимуществом новой разработки является ее масштабируемость. В отличие от созданных ранее материалов, которые теряли эффективность при увеличении своего размера, этот аэрогель сохраняет свою производительность. Такой результат достигается благодаря его уникальной структуре с равномерно распределенными вертикальными микроканалами. Структура создается при помощи технологии 3D-печати на замороженной поверхности из пасты, содержащей углеродные нанотрубки и целлюлозные нановолокна.

В ходе практических испытаний на открытом воздухе система смогла за шесть часов произвести около трех столовых ложек пригодной для питья воды. По словам авторов исследования, созданный аэрогель обеспечивает опреснение с полной производительностью при любом размере. Это открывает путь к созданию простых и масштабируемых установок для получения чистой воды без значительных затрат энергии, что особенно важно для удаленных и засушливых регионов планеты.