發布日期 2018 年 05 月 04 日 | 作者  Emma stein

科學家現在開發出能使太陽能蒸餾器效率接近 100% 的新技術，未來重災區或乾旱區可以簡單利用太陽能獲得更多潔淨飲用水。

使用太陽能蒸發、淨化水質的想法已歷時久遠，據報導，希臘哲學家亞里斯多德於 2 千多年前就描述過此技巧。而太陽能蒸餾器（solar still）不消耗常規能源、結構設計簡單、操作容易，利用太陽能本身的熱能來促使水產生相變化，當水蒸發為水蒸氣後與鹽分、細菌、污垢分離，接著就能將水蒸氣冷凝收集成淡水，對那些陽光充足的沿海偏遠地區來說非常適合。

該技術具許多優點，幾乎能在任何地方應用，但不幸的是，即使是最新型太陽能蒸餾器，也會在蒸發過程中因熱量損失至周圍環境，導致水汽化的效率不高。

紐約州立大學水牛城分校（University at Buffalo）電機工程學家 Qiaoqiang Gan 領導的團隊提出了其他方法，透過「冷卻」來重新從周圍環境吸取熱量，最終達到近乎 100% 的完美蒸發效率。

研團隊核心技術是一張摺疊成倒 V 字形的碳纖維紙，如同禽舍屋頂，紙張底部浸入水池像餐巾紙一樣吸收液體，碳塗層則吸收太陽光並轉化為熱量蒸發。由於倒 V 字形傾斜角度避免陽光直射，得以讓大多數碳塗層紙張保持在室溫下，因而多出可繼續吸收周圍熱量的空間，補償水汽化時太陽熱能的損失。

在實驗測試中，運用該裝置接受陽光照射的面積每平方公尺每小時可產生 2.2 公升淡水，已經超越理論最高門檻 1.68 公升，而研究人員認為，一台小型冰箱尺寸的裝置每天可蒸餾出 10~20 公升的潔淨水。

當多數研究太陽能蒸餾技術的團隊在努力開發先進材料如：金屬等離子體、碳基奈米材料時，Qiaoqiang Gan 團隊開發出成本極低的材料，還能帶來創紀錄性能。新論文發表在《Advanced Science》期刊。

Solar Still Offers Promise to Disaster Zones of the Future, Scientists Say

（圖片來源：紐約州立大學水牛城分校）

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