Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Reklama1
Strona główna Nowe technologie

Przełomowe gotowanie nanocząstkami


Naukowcy z Rice University informują o opracowaniu rewolucyjnej technologii, która wykorzystuje nanocząstki do zamiany energii słonecznej w parę wodną. Efektywność nowej technologii, nazwanej roboczo "parą słoneczną, wynosi aż 24%. To dwukrotnie więcej niż efektywność fotowoltaicznych ogniw słonecznych. Twórcy wynalazku sądzą, że w pierwszej kolejności będzie on wykorzystywany nie do pozyskiwania energii elektrycznej, ale oczyszczania wody w krajach rozwijających się.

Tu chodzi o dużo więcej niż tylko elektryczność. Dzięki tej technologii myślimy o energii słonecznej w zupełnie nowy sposób - mówi profesor Naomi Halas, która stała na czele zespołu badawczego.

Uczeni z Rice wykorzystali nanocząstki ogrzewające się pod wpływem światła słonecznego. Gdy zostają zanurzone w wodzie, nawet bardzo zimnej, ogrzewają się tak szybko, że błyskawicznie powstaje para wodna.
Przechodzimy od ogrzewania wody w skali makro do ogrzewania w skali nano. Nasze cząstki są bardzo małe, nawet mniejsze od długości fali światła, a to oznacza, że mają niezwykle małą powierzchnię oddającą ciepło. Tak intensywne ciepło pozwala na lokalne generowanie pary wodnej, dokładnie na powierzchni cząstki. Lokalne tworzenie pary wodnej jest sprzeczne z intuicją - stwierdziła profesor Halas.
Podczas swoich pokazów uczeni prezentowali wodę bliską punktowi zamarzania, z wprowadzonymi doń nanocząstkami. Po skupieniu na wodzie światła słonecznego niemal natychmiast pojawiła się para.
Woda to jeden z najszerzej używanych płynów w przemyśle. Około 90% energii jest produkowanych dzięki parze wodnej. Para wykorzystywana jest też np. do sterylizacji narzędzi i odpadów medycznych, w procesie przygotowywania żywności czy oczyszczania wody.
Większość pary na potrzeby przemysłu produkowana jest w olbrzymich boilerach. Nowy wynalazek pozwoli na jej efektywną produkcję w znacznie mniejszych instalacjach. Nowa technologia powstała właśnie z myślą o takich zastosowaniach. Studenci Halas już zaprezentowali autoklaw, który dzięki energii Słońca sterylizuje narzędzia chirurgiczne. Urządzenie przyda się tam, gdzie nie ma dostępu do elektryczności. Halas otrzymała też grant przyznany w ramach programu Grand Challenges Fundacji Billa i Melindy Gatesów. Pieniądze zostaną przeznaczone na stworzenie ultrakompaktowego systemu odkażania ludzkich odchodów, który ma trafić w te regiony świata, gdzie nie ma elektyczności i systemu kanalizacji.

Para słoneczna jest istotna dzięki swojej wydajności. Do jej wykorzystania nie potrzebujemy hektarów luster czy paneli słonecznych. Instalacja może być bardzo mała. W naszym autoklawie okienko, przez które wpada światło, ma zaledwie kilka centymetrów kwadratowych - stwierdziła Oara Neumann, współautorka badań.
Nowa technologia znajdzie też zastosowanie w hybrydowych systemach klimatyzacji i ogrzewania. Uczeni przeprowadzili również eksperymenty nad destylacją i stwierdzili, że "para słoneczna" jest 2,5-krotnie bardziej efektywna niż obecnie stosowane kolumny destylacyjne.

Profesor Naomi Halas jest jednym z najbardziej znanych współczesnych chemików. Wraz z zespołem specjalizuje się w tworzeniu i badaniu cząstek aktywowanych światłem. Wśród jej osiągnięć warto wymienić stworzenie złotych nanosfer, które są obecnie testowane pod kątem zwalczania nowotworów.

Na potrzeby "słonecznej pary" Halas i Neumann stworzyły nanocząstki, które reagują na jak najszersze spektrum światła słonecznego - zarówno widzialne jak i niewidzialne. Nie zmieniamy praw termodynamiki. Po prostu gotujemy wodę w inny sposób - podkreśla uczona.

Źródło: www.nanonet.pl

Tagi: Naomi Halas, para wodna, nanocząstki, nanotchnologie, nanotechnologia, lab, laboratorium, laboratoria
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

znajdz nas na fcb
Informacje dnia: Ubrania chroniące przed szkodliwym działaniem UV Bioplastik ze skórek pomidorów Papier niemożliwy do sfałszowania Grafen umożliwia ewolucję ogniw słonecznych Czemu u osób starszych rany goją się wolniej? Biodegradowalne rusztowania do leczenia złamań Ubrania chroniące przed szkodliwym działaniem UV Bioplastik ze skórek pomidorów Papier niemożliwy do sfałszowania Grafen umożliwia ewolucję ogniw słonecznych Czemu u osób starszych rany goją się wolniej? Biodegradowalne rusztowania do leczenia złamań Ubrania chroniące przed szkodliwym działaniem UV Bioplastik ze skórek pomidorów Papier niemożliwy do sfałszowania Grafen umożliwia ewolucję ogniw słonecznych Czemu u osób starszych rany goją się wolniej? Biodegradowalne rusztowania do leczenia złamań

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Warszawskie Stowarzyszenie Biotechnologiczne (WSB) „Symbioza” Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 QDAY Mlodym Okiem Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab