Tutkijoiden löytämä, vallankumouksellinen uusi tapa tuottaa höyryä aurinkoenergiaa käyttämällä, sisältää myös nanohiukkasten sisällyttämisen aurinkoteknologiaan.
Tällä uudella tekniikalla on mahdollisesti monia sovelluksia, kuten taloudellisten ja pienikokoisten laitteiden luominen veden puhdistamiseksi, lääketieteellisten laitteiden sterilointi, jäteveden käsittely tai alkoholin tislaus paljon tehokkaammin.
"Tämä tutkimus avaa ovet aurinkoenergian nanohiukkasten vallankumoukselliselle sovellukselle", sanoo Paul Weiss ACS Nanosta, aikakauslehti, jossa artikkeli on julkaistu. "Kirjailijat osoittavat, että auringonvaloa voidaan käyttää höyryn tuottamiseen kuluttamatta käytännössä lämpöä ympäröivään nesteeseen."
Menetelmä perustuu metallinanohiukkasten käyttöön, jotka absorboivat suuria määriä valoa, mikä aiheuttaa sen lämpötilan merkittävän nousun. Aikaisemmissa tutkimuksissa, jotka koskivat nanohiukkasten käyttöä aurinkoenergiateknologiassa, keskityttiin nesteiden kykyyn lisätä lämpöä, mutta toistaiseksi niistä ei ollut sekoitettu nanohiukkasia nesteisiin suoraan niiden kykyjen testaamiseksi. Kuten tutkimus päättelee, vaikutukset ovat erittäin mielenkiintoisia.
Raportin mukaan auringonvalon valaisemat nanohiukkaset voivat saavuttaa lämpötilan yli 100 celsiusastetta. Nanohiukkasten pinnan ympärille muodostuu höyryä, joista miljardeja voidaan sekoittaa veteen tai muihin nesteisiin. Lopuksi höyry jättää hiukkaset nanohöyrykuplien muodossa, jotka kelluvat nesteen pintaan.
Raportissa dokumentoidaan yksityiskohtaisesti erityyppisten nanohiukkasten tuottamat höyrymäärät. Eri tyyppejä, joilla kokeiltiin, olivat piidioksidi / kulta ja muut hiilellä. Molemmat liuokset tuottivat höyryä 5-20 sekunnin auringonvalon jälkeen. Tutkijat onnistuivat myös tislaamaan alkoholin nanokultahiukkasilla tarvitsematta kiehua vettä.
Tämän tekniikan tehokkuus on yksi silmiinpistävimmistä näkökohdista, nanohiukkaset absorboivat jopa 82% auringonvalosta ja oli tarkoitettu höyryn tuotantoon. Koko prosessin kokonaistehokkuus oli 24% ja tämä ilman optimointia.
American Chemical Society (ACS) on julkaissut tämän läpimurron ACS Nano -lehdessä.
Tuottaa höyryä kiehuvaa vettä käyttämällä aurinkoenergiaa