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华中科技大学：利用太阳能实现海水淡化及盐差发电技术研究
责任编辑：yangxue
作者：材料牛
2017/9/6 14:46:52
浏览：2556
科技
近日，华中科技大学周军教授（通讯作者）等人提出一种多效利用太阳能同时进行海水淡化和盐差发电的新概念，证明了利用太阳能产生蒸汽实现海水淡化的同时，可摆脱江河入海口的限制在海面上直接产生盐差能，为在海面上直接进行海水淡化以及获取电能提供一种新思路。相关成果以题为“Solar-driven simultaneous steam production and electricity generation from salinity ”发表在了《Energy & Environmental Science》上，论文第一作者是杨培华和刘抗。
太阳能驱动的界面水蒸发，即将太阳能加热集中在水面上，吸引了越来越多的人关注高效的太阳能海水淡化技术。然而，由于水分的快速蒸发导致表面海水盐浓度升高，与深层海水之间产生较高的局域浓度差，其受到的关注较少，也从未被提出过用来发电。
在这项工作中，研究人员证明，在一个标准太阳光照射下的蒸汽生产过程中，地表水和深层海水之间产生的理论实时盐差能可达12.5W m-2。通过采用基于碳纳米管改性滤纸和商业Nafion膜的海水淡化和盐差发电混合系统，在一个标准太阳光照射下可实现高达75％的海水淡化光热转换效率，并获得〜1W m-2的额外电力。该研究展示了在自然光照射下同时进行太阳能海水淡化和盐差发电的潜力，为蓝色能源的有效利用提供了新的途径。
太阳能海水淡化和盐差发电系统示意图（a）系统的结构（b）盐差发电原理（c）系统实物图
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