全天淡水采集使用太阳能自动跟踪辅助选择性太阳能吸收和辐射冷却.
Jing Luo1, Haining Ji1, Runteng Luo1
1School of Physics and Optoelectronics, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 12, 2025
概括
一个新的设备结合了太阳能吸收和辐射冷却,用于全天候淡水采集. 太阳能自动跟踪显著提高了淡水收集,为水资源短缺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
- 环境工程 环境工程
- 可持续发展 可持续发展 可持续发展
背景情况:
- 全球淡水短缺是可持续发展的关键障碍.
- 传统的采水方法面临着地理和环境的限制.
- 越来越多的水需求需要创新的解决方案.
研究的目的:
- 开发一种全天候淡水采集装置,利用协同光热转换和辐射冷却.
- 通过太阳能自动跟踪系统和选择性太阳能吸收器来提高设备效率.
- 通过技术和经济上可行的解决方案解决全球淡水危机.
主要方法:
- 设计了一种具有高吸收率 (0.91) 和低排放率 (0.12) 的选择性太阳能吸收器.
- 整合了辐射冷却膜,实现了显著的白天 (7.62 °C) 和夜间 (7.03 °C) 冷却.
- 采用太阳能自动跟踪系统来优化淡水收集.
主要成果:
- 选择性太阳能吸收器证明了光热转换效率的提高.
- 辐射冷却膜为凝结提供了一个稳定的低温环境.
- 太阳能自动追踪系统使淡水产量增加了23.4% (24小时内增加了0.79公斤米2).
结论:
- 开发的设备在各种条件下有效地收集淡水.
- 太阳能自动跟踪系统显著提高了淡水收集效率.
- 这项技术为紧急供水和岛屿社区提供了有前途的解决方案,缓解了全球缺水问题.


