外媒稱,你怎么燒開水?美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的工程師們避開傳統(tǒng)的水壺和火焰,發(fā)明了一種用氣泡膜包著的類似海綿的設(shè)備。它能吸收自然光,把水加熱到沸騰溫度,通過小孔產(chǎn)生蒸汽。
據(jù)英國(guó)物理科學(xué)新聞網(wǎng)站8月22日?qǐng)?bào)道,研究人員把這項(xiàng)設(shè)計(jì)稱作“太陽(yáng)蒸汽發(fā)生器”,它無需反射鏡片或透鏡來聚焦太陽(yáng)光,而是依靠一組技術(shù)含量相對(duì)低的材料吸收周圍環(huán)境中的太陽(yáng)光,聚焦產(chǎn)生熱量,隨后熱量被導(dǎo)向海綿上的小孔,小孔吸水,產(chǎn)生蒸汽。
在研究人員進(jìn)行的其中一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,他們只是簡(jiǎn)單地把這種太陽(yáng)光海綿放在該校的三號(hào)樓屋頂上。通過這些實(shí)驗(yàn),他們發(fā)現(xiàn)該設(shè)備能把水加熱到100攝氏度的沸點(diǎn),即便在相對(duì)涼快的陰天。這種海綿還把20%的射入太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為蒸汽。
這項(xiàng)低技術(shù)設(shè)計(jì)可以為海水淡化、住宅熱水供暖、廢水處理和醫(yī)療器械消毒等應(yīng)用提供價(jià)廉的替代方法。
研究人員目前的設(shè)計(jì)依靠他們?cè)?014年研發(fā)的吸收太陽(yáng)光的設(shè)備——由石墨和碳制成的一個(gè)類似海綿的漂浮物,它能把水加熱至100攝氏度,并把85%的射入太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為蒸汽。
為讓蒸汽產(chǎn)生的效率達(dá)到這一水平,研究人員必須把該設(shè)備置于10倍于正常環(huán)境中太陽(yáng)光強(qiáng)度的模擬太陽(yáng)光之下。
在新設(shè)計(jì)中,研究人員選擇了一種光譜選擇性吸收體——一種藍(lán)色金屬樣薄膜。這種材料通常用于太陽(yáng)能熱水器,具有獨(dú)特的吸收性能。它吸收電磁波譜可見光范圍內(nèi)的輻射,但又不釋放紅外范圍輻射。這意味著它既吸收太陽(yáng)光又困住熱量,從而把熱損失降至最低。
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