Un appareil pourrait apporter à la fois de l'énergie solaire et de l'eau propre à des millions de personnes
Un appareil qui peut produire de l'électricité à partir du soleil et en même temps purifier l'eau a été créé par des chercheurs. C'est une invention qui peut résoudre deux problème d'un coup.
Les chercheurs disent que l'appareil et non seulement une source d'énergie verte, mais qu'il apporte aussi une alternative aux technologies actuelles pour purifier l'eau. Celles-ci, ajoutent-ils, consomment souvent de grandes quantités d’électricité et nécessitent des infrastructures hors de la portée de nombreuses communautés qui n’ont pas accès à une eau potable; une situation qui toucherait plus de 780 millions de personnes dans le monde.
«Ces personnes passent 200 millions d’heures par jour à aller chercher de l’eau auprès de sources lointaines», a dit le professeur Peng Wang, co-auteur de la recherche menée par l’Université des sciences et technologies King Abdullah d'Arabie Saoudite.
Avec des fermes solaires souvent situées dans des régions arides, l'appareil pourrait fournir de l'eau potable là où on en a le plus besoin. Qui plus est, l'équipe affirme qu'il pourrait être utilisé aussi bien dans une petite cour qu'à une échelle industrielle.
"Avoir une quantité importante d'eau douce produite de manière continue tous les jours signifie que de nombreuses tâches difficiles peuvent alors être facilement réalisables", a ajouté Wang, "l'eau propre générée peut être utilisée pour nettoyer les panneaux solaires afin d’enlever les particules de poussière; elle peut être utilisée pour irriguer les plantes et les cultures, rendant l'agriculture dans le désert possible".
Dans la revue Nature Communications, Wang et ses collègues ont expliqué comment ils ont construit l'appareil.
Au sommet se trouve une cellule solaire commerciale horizontale en silicium et, en dessous, il y a plusieurs niveaux traversés par des eaux de surface salines, saumâtres ou contaminées.
La chaleur perdue de la cellule solaire réchauffe l'eau saline qui passe juste en dessous: l'eau s'évapore, passe à travers une membrane et se condense pour produire de l'eau pure, ce qui libère de la chaleur qui réchauffe l'eau saline située au-dessous, le processus est alors répété pour le niveau suivant. L'eau purifiée sort ensuite de l'appareil pour être collectée.
L’équipe a découvert que l’appareil pouvait être utilisé pour purifier l’eau de mer ainsi que l’eau de mer contaminée par des métaux lourds. L’eau recueillie contient des niveaux de plomb, de cuivre, de sodium, de calcium et de magnésium inférieurs aux niveaux considérés comme sûrs par l’Organisation Mondiale de la Santé. .
Dans des conditions équivalentes à une journée ensoleillée et sans nuages, l’efficacité énergétique de la cellule solaire est d’environ 11%. C'est un chiffre qui correspond ce à quoi on pourrait s’attendre sans la section de distillation jointe, et supérieure à celle précédemment rapportée par d’autres personnes travaillant sur de tels dispositifs.
L'appareil a également été en mesure de nettoyer de l'eau de mer à un taux plus élevé que celui des alambics solaires classiques.
Bien que n’ayant pas été le premier à utiliser la distillation solaire, il présente un avantage particulier: en combinant deux types d’appareils qui nécessitent chacun une grande superficie et des systèmes de montage, l’approche est relativement compacte.
D'après Wang, l’appareil a renversé le lien traditionnel entre l’eau et l’électricité: habituellement, l’électricité est produite en chauffant de l’eau pour produire de la vapeur qui est ensuite utilisée pour faire tourner des turbines. Même s'il a déclaré que l'équipe travaillait toujours sur la mise à l'échelle du périphérique et la réduction des coûts, ils sont optimistes. "Nous espérons que nous agirons rapidement pour que cette technologie soit adoptée à grande échelle", a-t-il déclaré.
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Les chercheurs disent que l'appareil et non seulement une source d'énergie verte, mais qu'il apporte aussi une alternative aux technologies actuelles pour purifier l'eau. Celles-ci, ajoutent-ils, consomment souvent de grandes quantités d’électricité et nécessitent des infrastructures hors de la portée de nombreuses communautés qui n’ont pas accès à une eau potable; une situation qui toucherait plus de 780 millions de personnes dans le monde.
«Ces personnes passent 200 millions d’heures par jour à aller chercher de l’eau auprès de sources lointaines», a dit le professeur Peng Wang, co-auteur de la recherche menée par l’Université des sciences et technologies King Abdullah d'Arabie Saoudite.
Avec des fermes solaires souvent situées dans des régions arides, l'appareil pourrait fournir de l'eau potable là où on en a le plus besoin. Qui plus est, l'équipe affirme qu'il pourrait être utilisé aussi bien dans une petite cour qu'à une échelle industrielle.
"Avoir une quantité importante d'eau douce produite de manière continue tous les jours signifie que de nombreuses tâches difficiles peuvent alors être facilement réalisables", a ajouté Wang, "l'eau propre générée peut être utilisée pour nettoyer les panneaux solaires afin d’enlever les particules de poussière; elle peut être utilisée pour irriguer les plantes et les cultures, rendant l'agriculture dans le désert possible".
Dans la revue Nature Communications, Wang et ses collègues ont expliqué comment ils ont construit l'appareil.
Au sommet se trouve une cellule solaire commerciale horizontale en silicium et, en dessous, il y a plusieurs niveaux traversés par des eaux de surface salines, saumâtres ou contaminées.
La chaleur perdue de la cellule solaire réchauffe l'eau saline qui passe juste en dessous: l'eau s'évapore, passe à travers une membrane et se condense pour produire de l'eau pure, ce qui libère de la chaleur qui réchauffe l'eau saline située au-dessous, le processus est alors répété pour le niveau suivant. L'eau purifiée sort ensuite de l'appareil pour être collectée.
L’équipe a découvert que l’appareil pouvait être utilisé pour purifier l’eau de mer ainsi que l’eau de mer contaminée par des métaux lourds. L’eau recueillie contient des niveaux de plomb, de cuivre, de sodium, de calcium et de magnésium inférieurs aux niveaux considérés comme sûrs par l’Organisation Mondiale de la Santé. .
Dans des conditions équivalentes à une journée ensoleillée et sans nuages, l’efficacité énergétique de la cellule solaire est d’environ 11%. C'est un chiffre qui correspond ce à quoi on pourrait s’attendre sans la section de distillation jointe, et supérieure à celle précédemment rapportée par d’autres personnes travaillant sur de tels dispositifs.
L'appareil a également été en mesure de nettoyer de l'eau de mer à un taux plus élevé que celui des alambics solaires classiques.
Bien que n’ayant pas été le premier à utiliser la distillation solaire, il présente un avantage particulier: en combinant deux types d’appareils qui nécessitent chacun une grande superficie et des systèmes de montage, l’approche est relativement compacte.
D'après Wang, l’appareil a renversé le lien traditionnel entre l’eau et l’électricité: habituellement, l’électricité est produite en chauffant de l’eau pour produire de la vapeur qui est ensuite utilisée pour faire tourner des turbines. Même s'il a déclaré que l'équipe travaillait toujours sur la mise à l'échelle du périphérique et la réduction des coûts, ils sont optimistes. "Nous espérons que nous agirons rapidement pour que cette technologie soit adoptée à grande échelle", a-t-il déclaré.
Source:
- The Guardian: "Device could bring both solar power and clean water to millions"
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