Ученые из MIT создали своеобразную углеродно-металлическую "губку", которая может захватывать энергию солнечного света и использовать ее для кипячения воды даже зимой или в пасмурный день, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Energy, передает РИА Новости.
"Моя дочь работала над школьным научным проектом, делая теплицу из подручных материалов, в том числе и упаковочной пленки с пузырьками. Ей удалось нагреть воздух внутри теплицы до 70 градусов Цельсия в зимний день. Мой студент Джордж Ни не поверил в это, однако мы попытались использовать такую пленку в наших опытах и добились серьезных результатов", - заявил Ган Чен из Массачусетского технологического института (США).
Чен, Ни и их коллеги уже почти два года работают над созданием материала, который бы преобразовал энергию солнечного света в тепло и позволял бы использовать его для производства пара, опреснения морской воды и ряда других бытовых и промышленных нужд. В прошлом году им удалось создать подобный парогенератор, используя "губку" из графита и ряда других материалов.
У этой установки была одна проблема – она могла вскипятить воду только в том случае, если солнечный свет концентрировался и усиливался в 10 раз. Совершить подобный трюк можно, но это очень дорогое удовольствие, так как для подобного усиления света требуется дорогостоящий и громоздкий концентратор света, не позволяющий использовать такие "губки" в полевых условиях и в странах третьего мира.
Авторы статьи смогли решить эту проблему, используя "ноу-хау" дочери Чена – они изготовили особую пузырчатую пленку из особых полимерных материалов, которая играла роль концентратора тепла и теплового изолятора. Это позволило физикам из MIT отказаться от дорогостоящего концентратора света и вырабатывать пар без его участия даже в условиях слабой освещенности.
Губка-"кипятилка" Чена и его коллег состоит из трех компонентов – пупырчатого "одеяла", а также особого поглотителя света из графита и меди, а также полимерной пены, препятствующей рассеянию тепла в толщу воды, поверх которой плавает эта конструкция. Между пеной и графитом есть небольшая прослойка, куда постепенно попадает вода и где она превращается в пар, покидая "губку" через дырки в пузырчатой пленке.
Вся эта конструкция, как подчеркивают ученые, изготовлена из дешевых и широкодоступных материалов и не требует особого ухода и обработки. Все это позволяет использовать подобные "губки-кипятилки" в качестве одного из простых, но крайне важных предметов обихода для жителей и промышленников в развивающихся странах и в государствах, испытывающих проблемы с обеспечением себя чистой водой.