Натриевая батарея поможет опреснять воду

Натриевая батарея поможет опреснять воду

Большое количество ученых умов бьются над ответом двух трудновыполнимых задач: обеспечение чистой водой и энергией будущего мира. Но что, в случае если обе эти задачи смогут быть решены посредством одной технологии?

Разработка, которая заряжает батареи для электронных устройств может кроме этого обеспечить питьевой водой, взятой из соленой морской, утверждает новое изучение инженеров Университета штата Иллинойс. Электричество проходит через заполненную водой натриевую батарею и выводит ионы солей из воды.

Доктор наук механики и инжиниринга Университета штата Иллинойс Кайл Смит (Kyle Smith) и аспирант Райлан Дмелло (Rylan Dmello) напечатали свою работу в издании Electrochemical Society.

«Мы разрабатываем устройство, которое будет применять материалы в батареях для вывода соли из воды с мельчайшим числом энергии, как это только возможно», сообщил Смит.
Интерес к опреснительной разработке возрастает кроме этого, как и потребность в воде, в особенности в засушливых районах. Однако, государства сталкиваются с необходимостью использования и техническими препятствиями огромного количества энергии, именно это мешает широкомасштабному применению разных разработок.

Самый применяемый способ, обратный осмос, толкает воду через мембрану, которая удерживает соли, но это дорогостоящий и энергоемкий процесс. В отличие от этого, способ с батареей применяет электричество для вывода заряженных ионов солей из воды.

Исследователи были вдохновлены натриево-ионными батареями, каковые содержат соленую воду. Батареи имеют два отсека, положительный и отрицательный электрод , с сепаратором между ними, через что ионы смогут перемещаться. При разряде аккумулятора, натриевые и хлоридные ионы — два элемента соли — тянутся к одному отсеку, оставляя опресненную воду в другом.

В обычной батарее, ионы диффундируют обратно, в то время, когда ток течет в другую сторону. Исследователи Университета Иллинойс нашли метод удерживать соль раздельно от воды.

«В простой батарее сепаратор разрешает соли диффундировать от хорошего электрода к отрицательному», растолковывает Смит. «Это ограничивает количество соли, которое возможно выделить. Мы ставим мембрану, которая блокирует натрий между двумя электродами, так мы можем удерживать его от той части, где находится вода».

Смит и Дмелло совершили изучение на модели, дабы заметить, как их устройство может трудиться с водой, где концентрация соли выше, чем в морской воде, и поняли, что оно может обеспечить приблизительно 80 процентов опресненной воды. Их моделирование не учитывает вторых загрязнений в воде, исходя из этого они трудятся над проведением опытов с настоящей морской водой.

«Мы думаем, что разработка многообещающая», сообщил Смит. «Само собой разумеется, тут довольно много работы, нам необходимо создать новые материалы для натриево-ионной батареи. Сохраняем надежду, отечественная работа может стимулировать ученых в данной области для изучения новых материалов для опреснения».

по данным: news.illinois.edu

Натриевая батарея поможет опреснять воду


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: