Engenheiros criaram uma maneira simples de dessalinizar água usando energia solar

A destilação de água usando energia solar é considerada um dos métodos de dessalinização mais populares atualmente.

Engenheiros de energia da Universidade Federal de Ural (UrFU), juntamente com colegas do Iraque, desenvolveram uma nova tecnologia de dessalinização, que é considerada muito mais eficaz do que outras, incorporando um cilindro giratório.

O condensador piloto no topo de um edifício ETH Zurique. Crédito: ETH Zurique

O método proposto pelos engenheiros de energia do UrFU reduzirá muito o custo da dessalinização e aumentará os volumes de produção em até quatro vezes.

O novo destilador solar experimental incorpora uma bacia retangular, dentro da qual está um cilindro de aço preto horizontalmente orientado.

A bacia é preenchida com água não potável e o cilindro é girado lentamente por um motor de corrente contínua movido a energia solar.

O cilindro oco giratório dentro do destilador solar acelera a evaporação da água no vaso, formando uma fina película de água nas superfícies externa e interna do cilindro, que é constantemente renovada a cada volta.

Como o filme é muito fino, a camada de água evapora rapidamente devido à transferência de calor da superfície do cilindro para o filme de água adjacente.

Para aumentar a temperatura da água sob o cilindro, os engenheiros usaram um coletor solar.

Um protótipo foi testado em um telhado na cidade russa de Ekaterinburg por vários meses (junho-outubro de 2019).

Como parte do experimento, a velocidade de rotação do cilindro dentro do destilador solar foi de 0,5 rpm.

Essa intensidade e tempo são suficientes para evaporar uma fina película de água da superfície do cilindro.

Vista fotográfica do destilador solar modificado e do destilador solar tradicional.

Os testes mostraram a alta eficiência e confiabilidade do dispositivo desenvolvido.

Além disso, os cientistas observaram que a intensidade relativamente alta da radiação solar e a baixa temperatura do ar ambiente também contribuíram para o desempenho da destilação da água.

“ O fator de melhoria de desempenho do destilador solar criado, em comparação com os dispositivos tradicionais, foi de pelo menos 280% nos meses relativamente quentes (junho, julho e agosto) e pelo menos 300% e 400% nos meses mais frios (setembro e outubro ), ao mesmo tempo, a capacidade cumulativa de destilação de água atingiu 12,5 l / m2 por dia no verão e 3,5 l / m2 por dia no inverno”, comentou Alharbawi Naseer Tawfik Alwan, engenheiro de pesquisa do Departamento de Usinas Nucleares e Renováveis Energia (UrFU).

A tecnologia de dessalinização criada no UrFU com design simples e baixo custo pode ser especialmente aplicado no Oriente Médio e na África – em países com alto potencial de energia solar e escassez de água doce.

No futuro, os cientistas planejam melhorar a tecnologia e aumentar o desempenho do destilador solar com os custos operacionais e de capital mais baixos possíveis para diferentes condições climáticas.