Un nouveau purificateur d’eau en papier pourrait apporter de l’eau potable aux zones desséchées

N’utilisant rien de plus que du papier et de l’eau, les scientifiques ont trouvé un moyen d’assainir l’eau à des taux record. Le processus est similaire à une technique décrite par le philosophe grec Aristote il y a plus de 2 000 ans.

Les chercheurs ont mis au point une méthode d’utilisation de la lumière du Soleil pour produire de l’énergie verte avec une efficacité quasi parfaite. Comment ? En drapant du papier noir imbibé de carbone de forme triangulaire. Comme le rapporte GoodNewsNetwork, le bord inférieur du papier est suspendu dans un bassin d’eau. En absorbant le fluide, le revêtement de carbone absorbe l’énergie solaire et la transforme en chaleur pour l’évaporation.

“Notre technique est capable de produire de l’eau potable à un rythme plus rapide que ce qui est théoriquement calculé sous la lumière naturelle du Soleil”, a déclaré le chercheur principal Qiaoqiang Gan, professeur agrégé de génie électrique à l’Université de Buffalo School of Engineering and Applied Sciences.

“Habituellement, lorsque l’énergie solaire est utilisée pour évaporer l’eau, une partie de l’énergie est gaspillée car la chaleur est perdue dans l’environnement environnant. Cela rend le processus moins efficace que 100 %. Notre système a une façon d’aspirer la chaleur de l’environnement environnant, ce qui nous permet d’atteindre une efficacité presque parfaite”, a ajouté M. Gan.

Comme la technologie est peu coûteuse, l’équipe croit qu’elle pourrait aider à fournir de l’eau potable dans les régions frappées par la sécheresse ou par des catastrophes naturelles.

Plutôt que d’attendre que la technologie soit financée, Gan et ses collègues ont fondé la startup Sunny Clean Water. Après avoir obtenu le soutien de la National Science Foundation Small Business Innovation Research Program, l’entreprise a commencé à intégrer le nouveau système d’évaporation dans un prototype d’alambic solaire (purificateur d’eau solaire).

Le projet est génial, sans aucun doute. Il n’y a qu’un seul gros problème : même les derniers modèles solaires sont inefficaces pour vaporiser l’eau. Pour contrer ce phénomène, l’équipe de Gan a refroidi son propre système d’évaporation, améliorant ainsi son efficacité.

Selon Gan, la forme triangulaire inclinée du papier le maintient au frais en affaiblissant l’intensité de la lumière du soleil qui l’illumine. Et parce que le papier carboné reste à température ambiante, il peut attirer la chaleur de la zone environnante. Cette étape compense la perte habituelle d’énergie solaire qui se produit pendant le processus de vaporisation.

Grâce à cette installation, les chercheurs ont pu évaporer l’équivalent de 2,2 litres d’eau par heure pour chaque mètre carré de surface éclairée par le Soleil. C’est plus élevé que la limite supérieure théorique de 1,68 litre.

“La plupart des groupes qui travaillent sur les technologies d’évaporation solaire essaient de mettre au point des matériaux de pointe, comme les plasmoniques métalliques et les nanomatériaux à base de carbone”, explique M. Gan. “Nous nous sommes concentrés sur l’utilisation de matériaux extrêmement bon marché et nous avons été en mesure de réaliser des performances record”, a déclaré M. Gan.

“Il est important de noter que c’est le seul exemple que je connaisse où l’efficacité thermique du processus d’évaporation solaire est de 100 % lorsqu’on considère l’apport d’énergie solaire. En développant une technique où la vapeur est en dessous de la température ambiante, nous créons de nouvelles possibilités de recherche pour explorer des alternatives à la production de vapeur à haute température.”

Source : TruthTheory