工程学最新突破：边净水边发电的太阳能装置

人类在获取清洁水源的同时往往要耗费电力资源，但如果能做到不浪费的同时还产生电力呢？发电厂是不是也可以从“用水者”变成“生产者”？英国《自然·通讯》杂志9日发表了一项工程学最新突破一种可以一边净水一边发电的太阳能装置问世，该设备有望缓解干旱和半干旱地区能源及清洁水源短缺的问题。

全球对能源和清洁水源的需求不断上升，对可持续发展造成了一定的挑战。电力生产有时需要大量用水，净水厂反过来也要消耗电力资源。太阳光作为一种可持续、可再生的能源，能够同时为太阳能电池和净水装置供能。不过一直以来，这两种技术的能量和成本效率都很有限。

而此次，沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的研究团队开发出一种全新装置，其结合了现有的两种太阳能驱动技术——光伏和多级膜蒸馏，能够同时产生电力和清洁水。膜蒸馏是一种先进的太阳能驱动系统，只需相对较低的温度就能完成蒸馏和淡水收集。而研究团队设计了一种三级膜蒸馏组件，把它固定在光伏板背面，利用光伏板散出的热量进行蒸馏。

值得一提的是，整个装置的效率与一个商用太阳能电池相当，净水产量则超过大部分现有装置。

研究人员表示，将两种功能集中在一个装置中，可以提高能源效率。他们认为，最新问世的装置能让发电厂从“用水者”变成清洁水的“生产者”，有望在太阳辐射充足且淡水匮乏的地区实现废水再利用。

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以最常见的火力发电站来说，无论是冷却用水还是锅炉蒸汽用水，都需要大量的水，甚至是净化水，这个过程无可避免的又要耗掉一定的电力。因此，能将净水和发电集中在一起的设备，才会被视为能源领域和工程学领域的双重突破。目前看来，这一技术的效率令人满意，如果成本也能控制在合理范围的话，其将成为沙漠干旱地区一个大有前途的新能源装置。