我國(guó)科學(xué)家在太陽(yáng)能海水淡化方面取得重要突破

隨著社會(huì)發(fā)展，淡水資源變得越發(fā)匱乏，水資源短缺正成為全球需要共同面對(duì)的挑戰(zhàn)。光熱蒸汽技術(shù)以太陽(yáng)能和海水為原料，為清潔水資源的生產(chǎn)提供了一條路徑。然而，傳統(tǒng)的塊體光熱蒸汽技術(shù)由于產(chǎn)水效率較低(約40%)，難以滿足實(shí)際需求。

在“納米科技”重點(diǎn)專項(xiàng)“表面等離激元高效光熱轉(zhuǎn)換機(jī)理、器件及太陽(yáng)能熱利用”項(xiàng)目支持下，南京大學(xué)朱嘉教授團(tuán)隊(duì)將氧化鋁多孔模板與金屬納米顆粒自組裝技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了一種新型吸收體材料，在400nm到10μm波段具有99%的太陽(yáng)光吸收效率。結(jié)合新型界面光熱轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)，將這種材料應(yīng)用到海水淡化上，光熱蒸汽轉(zhuǎn)化效率可達(dá)90%，并且水質(zhì)可以滿足WHO的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)蒸汽焓存儲(chǔ)利用和太陽(yáng)能水電聯(lián)產(chǎn)，依靠太陽(yáng)光和自然水源兩種地球上最充沛的資源，即可實(shí)現(xiàn)潔凈水和電的聯(lián)產(chǎn)。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)也將界面太陽(yáng)能蒸汽技術(shù)創(chuàng)新性地推廣到了污水處理、滅菌等領(lǐng)域，取得了較好的結(jié)果。

我國(guó)科學(xué)家取得的成果，引起了國(guó)際學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。《科學(xué)》雜志以《新的水純化系統(tǒng)可幫助世界解渴》為題進(jìn)行專文介紹。這一新型太陽(yáng)能海水淡化技術(shù)顯示出廣闊的前景，不但可以為貧困、偏遠(yuǎn)地區(qū)提供經(jīng)濟(jì)、可行的飲用水方案，也可為海洋、沙漠、軍事等特殊地區(qū)及應(yīng)用領(lǐng)域提供小型、便攜的供水方案，更有可能為世界性的水資源缺乏問(wèn)題貢獻(xiàn)“中國(guó)水方案”。

[來(lái)源：科技部]