تبدیل نور خورشید به بخار

تدبیر24: تابه‌حال تولید بخار با استفاده از نور خورشید به سیستم‌هایی در مقیاس بزرگ متشکل از آینه یا لنز برای متمرکز کردن نور خورشید نیاز داشت؛ در روش‌های جدید با استفاده از نانوذرات، به انرژی خورشیدی 1000 برابر نور طبیعی یک روز آفتابی نیاز است.

اما سیستم اسفنج گرافیت تنها به انرژی نور خورشید 10 برابر شدت یک روز آفتابی نیاز دارد که باعث کاهش چشمگیر هزینه‌ها می‌شود.

این اسفنج گرافیتی مبتنی بر کربن با استفاده از پرتوهای خورشید، آب را به بخار تبدیل می‌کند که می‌توان از آن برای تصفیه آب یا تأمین برق استفاده کرد.

این ساختار اسفنجی متشکل از یک لایه از ورقه‌های گرافیتی بر روی بستری از فوم کربن است؛ عایق فوم کربن باعث شناور ماندن فوم در آب می‌شود و زمانیکه نور خورشید به سطح ساختار برخورد می‌کند، کانونی در گرافیت ایجاد می‌شود.

از طریق عمل مویرگی، آب بداخل منافذ ماده نفوذ کرده و به شکل بخار تبخیر می‌شود؛ هرچه شدت نور خورشید بیشتر باشد، بخار بیشتری نیز تولید می‌شود.

باوجود استفاده از مواد کم‌هزینه در ساخت این اسفنج، نرخ بازده آن بیش از 85 درصد است که یک منبع مقرون به صرفه برای تولید آب تصفیه شده و نیروی بخار در مناطق دورافتاده و در حال توسعه محسوب می‌شود.

دکتر «هادی قاسمی» سرپرست پروژه اسفنج گرافیتی در گروه مهندسی مکانیک موسسه فناوری ماساچوست (MIT) تأکید کرد: بخار برای شیرین کردن آب، سیستم‌های بهداشتی و ضدعفونی کردن - بویژه در مناطق دورافتاده که نور خورشید تنها منبع انرژی در دسترس محسوب می‌شود- بسیار مهم است؛ بنابراین اسفنج گرافیتی در این مناطق کاربرد دارد.