这个扩大了纽特直接太阳能脱盐技术的试验台使用了炭黑纳米颗粒，可以将多达80%的太阳能转化为热能。早期原型的结果显示，该技术每平方米太阳能薄膜每小时可生产6升淡水。(Jeff Fitlow/莱斯大学)

 

耶鲁大学和莱斯大学的研究人员利用太阳能和纳米颗粒使海水可饮用，开发了一种可能在远离电网的偏远地区或家庭环境中使用的系统。天富怎么当代理？

 

该系统被称为纳米光能太阳膜蒸馏(NESMD)，它包含了一种含有炭黑纳米颗粒的多孔膜。纳米粒子利用太阳能加热薄膜一侧的水，从而过滤掉盐分和其他非挥发性污染物，同时允许水蒸气通过。

 

这项技术来自纳米技术水处理中心(NEWT)，这是一个多机构的工程研究中心。它以赖斯为基地，包括耶鲁大学和其他几个来自工业、政府和其他大学的合作伙伴。纽特于2015年成立，由美国国家科学基金会(NSF)提供1850万美元的资助，旨在为数百万人提供清洁用水，并使美国能源生产更具可持续性和成本效益。

 

在最广泛使用的脱盐过程中，盐水通过一层膜，从另一边脱盐出来。这种被称为反渗透的工艺非常节能，但在含盐量很高的水中效果不佳。另一种常用的脱盐系统涉及到热过程，即水蒸发然后冷凝。这种方法很有效，但是由于需要大量的热量，这种方法会消耗大量的能量。加热过程通常位于提供蒸汽作为热源的发电厂或化工厂附近。

 

还有膜蒸馏，它同时使用热和膜。它能够用低品位或废热淡化高含盐量的水。然而，它仍然需要外部热源，这意味着它需要连接到某种形式的能源基础设施天富怎么当代理？

 

然而，在NESMD系统中，热源是在膜本身。嵌入薄膜一侧的纳米颗粒利用阳光加热水并驱动脱盐过程。

 

耶鲁大学化学与环境工程教授米纳赫姆·米勒(Menachem Elimelech)的实验室博士生阿克谢·德什穆克(Akshay Deshmukh)说:“水进入模块之前不是加热，而是在薄膜表面加热。”“这种方法的一大优点是，它可以在任何地方使用，因为它依赖于阳光。”

 

这项技术仍处于早期阶段，因此研究人员仍在考虑广泛的应用。该系统的潜在用途包括处理水力压裂和页岩油气开采作业产生的水，以及欠发达地区家庭使用的水。

 

“光热加热能力集成在水净化膜直接，太阳能驱动的脱盐打开了水净化的新机会，”Elimelech说，他是这项新研究的合著者，也是蝾螈的主要研究员的膜过程。

 

Naomi Halas是Rice大学生物医学工程、化学、物理和天文学的教授，也是NEWT纳米光子学研究的领导者，他说NESMD与传统的膜蒸馏的不同之处就在于它可以通过规模的扩大来提高效率。

 

她说:“它需要最小的抽运能量来实现馏分油的最佳转化，我们有很多方法可以进一步优化技术，使其更高产、更高效。”