来自工业废物的经济高效和可扩展的太阳能接口蒸发器,用于高效的太阳能蒸汽发电
Jingxian He1, Jianxia Liu1, Hao Gou2
1School of New Energy and Power Engineering, Lanzhou Jiao Tong University, Lanzhou 730070, People's Republic of China.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|March 1, 2024
概括
本研究介绍了用工业废物制成的改性聚乙烯泡蒸发器 (M-EPE),用于高效的太阳能蒸汽发电. 这些具有成本效益的蒸发器为淡化和废水处理提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 接口太阳能蒸汽发电对于可持续的海水淡化和废水处理至关重要.
- 目前太阳能蒸发器的高成本和复杂的准备工作阻碍了其广泛采用.
- 利用工业废物为开发具有成本效益的材料提供了一个有希望的途径.
研究的目的:
- 为制备太阳能接口蒸发器制定一种新的,具有成本效益和可扩展的战略.
- 用工业废物作为蒸发器制造的主要原料.
- 评估开发的用于太阳能蒸汽发电的蒸发器的性能和稳定性.
主要方法:
- 工业废弃物聚乙烯泡 (EPE-1) 通过钻井和水性处理进行了修改,以制造改性聚乙烯泡蒸发器 (M-EPEs).
- 对M-EPE的表征包括对机械性,隔热性,超性和吸光性质的评估.
- 性能评估包括在太阳光照明下测量蒸发率和光热效率.
主要成果:
- M-EPE保留了出色的机械和热绝缘性能 (0.047 W·m-1·K-1).
- 经过修改的蒸发器表现出超性和90%以上的光吸收.
- 实现了高蒸发率为1.497kg·m-2·h-1和光热效率高达93.8%.
- M-EPEs表现出极好的稳定性和耐盐性.
结论:
- 开发的M-EPE为大型太阳能接口蒸发器提供了一个简单,高效和低成本的方法.
- 这种方法解决了聚乙烯废物回收利用问题,并为海水淡化提供了可持续的解决方案.
- 这项研究提出了一个有前途的战略,用于推进太阳能驱动的水处理技术.
