>> 自然の科学 >  >> タグ >> 

水を浄化するためにどのように太陽エネルギーを使用できますか?

太陽エネルギーを使用して、いくつかの方法で水を浄化することができ、それぞれが異なる原理を活用しています。

1。太陽蒸留:

* 原則: この方法では、太陽の熱を使用して水を蒸発させます。蒸発した水は凝縮され、純水として採取されます。

* それがどのように機能するか: 単純なソーラーは、透明なカバーを備えた黒い容器で構成されています。日光は容器内の水を加熱し、蒸発させます。蒸気は上昇し、カバーのより涼しい表面に凝縮します。凝縮された水が滴り落ち、別の容器に集まります。

* 利点: シンプルで低コスト、および小規模な浄水に効果的です。

* 短所: 大規模な精製には適していない比較的遅いプロセス。

2。太陽光触媒:

* 原則: この方法では、太陽光を使用して光触媒を活性化します。光触媒は、水中の汚染物質を分解します。

* それがどのように機能するか: 二酸化チタン(TIO2)などの光触媒材料が日光にさらされています。材料内の軽いエネルギー励起者は電子を励起し、汚染物質を酸化して分解することができる高度に反応性のある種を作成します。

* 利点: 細菌、ウイルス、農薬、重金属など、幅広い汚染物質を除去するのに効果的です。

* 短所: 特定の光触媒材料が必要であり、実装するのがより複雑になる可能性があります。

3。太陽熱消毒(SODIS):

* 原則: この方法では、太陽光を使用して、有害な微生物を殺す温度に水を加熱します。

* それがどのように機能するか: 水は透明なペットボトルで満たされ、少なくとも6時間は直射日光にさらされます。太陽によって発生する熱は細菌とウイルスを殺します。

* 利点: 非常にシンプルで低コストでは、特別な機器は必要ありません。

* 短所: すべての種類の汚染物質を除去するのに効果的ではなく、明確な日光が必要です。

4。太陽駆動膜ろ過:

* 原則: この方法では、太陽エネルギーを使用して、水をろ過するためにポンプと膜をパワーします。

* それがどのように機能するか: ソーラーパネルは、膜フィルターを介して水を強制するポンプに電力を供給するために電力を生成します。膜は汚染物質を閉じ込め、きれいな水を通過させます。

* 利点: 細菌、ウイルス、堆積物、重金属など、広範囲の汚染物質を除去するのに効率的です。

* 短所: より複雑な技術が必要であり、潜在的に他の方法よりも高価です。

5。ソーラーアシスト逆浸透:

* 原則: この方法では、太陽エネルギーを使用して逆浸透システムに電力を供給し、半透過性膜を介して水を強制します。

* それがどのように機能するか: ソーラーパネルは、水を加圧し、膜を介して強制するポンプを走らせるために電気を生成します。膜は溶解した塩やその他の汚染物質をトラップし、純粋な水を置き去りにします。

* 利点: 飲酒やその他の用途に適した高品質の水を生産します。

* 短所: 重要なエネルギー入力が必要であり、潜在的に他の方法よりも高価です。

最も適切な方法を選択することは、必要な水浄化の規模、存在する汚染物質の種類、日光の利用可能性などの要因に依存します。太陽エネルギーは、世界的な水危機に対処するための持続可能できれいな方法を提供します。

  1. 流れる水からエネルギーはどのように利用されますか?
  2. 霧から水を集める人工「くちばし」:干ばつ解決策?
  3. 水の切断は何ですか?
  4. 水からのエネルギーとは何ですか?
  5. ダムは機械的エネルギーを水の動きから電気エネルギーにどのように変換しますか?
  6. 洪水とは何ですか、そしてなぜ水の急増がそんなに危険ですか?