8 juillet (UPI) – Les ingénieurs ont développé un nouveau générateur de vapeur à base de bois qui peut purifier l’eau à l’aide de nanomatériaux produits par des bactéries et de l’énergie solaire.
Les générateurs de vapeur solaires, qui utilisent l’énergie solaire pour séparer les molécules d’eau des contaminants par évaporation, ne sont pas nouveaux, mais la quête pour rendre la technologie aussi efficace que possible est sans fin.
Lorsqu’ils travaillent à améliorer les générateurs de vapeur solaires, les scientifiques peuvent cibler une ou plusieurs sources d’inefficacité: absorption de la lumière, gestion de la chaleur, transport de l’eau ou évaporation.
Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Chine ont développé un dispositif de purification de l’eau qui améliore les quatre processus.
L’équipe de scientifiques a sélectionné le bois pour sa durabilité et parce que sa porosité permet un transport rapide de l’eau. Pour lier les couches de bois de l’appareil, les chercheurs se sont appuyés sur de longues nanofibres de cellulose, qui sont produites par des bactéries.
Après avoir stérilisé le bois, les scientifiques ont appliqué la souche bactérienne Gluconacetobacter xylinus et lui a permis de fermenter sur le dos d’un bloc de bois. Ensuite, les chercheurs ont pulvérisé sur une couche de bulles de verre aérosolisées, un excellent isolant.
« Les bulles de verre se sont incrustées dans les nanofibres de cellulose produites par les bactéries, formant un hydrogel », ont expliqué les chercheurs dans un communiqué de presse.
Les nanofibres de cellulose formées par les bactéries ont travaillé pour lier ensemble les couches de l’appareil. Pour compléter la couche supérieure absorbant la lumière de l’appareil, les chercheurs ont appliqué des nanotubes de carbone, qui se sont entrelacés avec les nanofibres de cellulose.
L’appareil – détaillé mercredi dans la revue Nano Letters – fonctionne en tirant et en filtrant l’eau jusqu’à jeter les couches de bois à la couche supérieure absorbant la lumière, qui est chauffée par le soleil. L’eau purifiée s’évapore et est recueillie et condensée au-dessus et acheminée vers un réservoir de rétention.
Les nanotubes de carbone et les nanofibres de cellulose réduisent l’énergie requise pour la vaporisation d’eau, tandis que la couche de bulles de verre garantit que l’énergie du soleil ne se dissipe pas à travers les couches de bois.
En plus d’être construit à l’aide de matériaux relativement bon marché et durables, l’appareil possède un taux d’évaporation plus élevé et une plus grande efficacité que la plupart des générateurs de vapeur solaires actuels.
La technologie simple pourrait être utilisée pour purifier l’eau de mer, ainsi que l’eau contaminée des lacs et des rivières, dans des endroits éloignés et dans certaines parties du monde en développement.
.
