MIT / Shanghai Jiao Tong mehrstufige Solarverdampfer

Verantwortlich:
Massachusetts Institute of Technology (MIT) und Shanghai Jiao Tong University
Hauptsitz:
Beschreibung:

Die mehrstufigen Solardestillationssysteme nutzen Sonnenwärme, um Wasser schichtweise zu verdampfen und die dabei frei werdende Wärme an weitere Stufen weiterzugeben. Das erhöht die Wasserproduktion, während Kondensationsflächen das gereinigte Wasser auffangen und Konvektion beziehungsweise Salzrückdiffusion Ablagerungen entgegenwirken.

2020 entwickelten Teams des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der Shanghai Jiao Tong University um Evelyn N. Wang den Thermally-Localized Multistage Solar Still (TMSS). Mit transparentem Aerogel als Isolator und Dochtmaterial erreichte der Prototyp laut Angaben bis zu 5,78 Liter pro Stunde und Quadratmeter Solarfläche; etwa ein Quadratmeter sollte den täglichen Trinkwasserbedarf einer Person decken. 2022 stellte das Team einen dochtfreien, schwimmenden Mehrstufenverdampfer vor: Perforiertes Material mit 2,5-Millimeter-Löchern bildet eine dünne, solar erhitzte Wasserschicht, während salzreicheres Wasser durch Konvektion zurückfließt. Nach etwa einer Woche Testzeit wurde keine Salzansammlung beobachtet; die Materialkosten eines familienversorgenden Geräts wurden mit vier US-Dollar angegeben. 2023 folgte eine schwimmende Solarmembrandestille mit Verdampfer- und Kondensationskammern. Ein zehnstufiger Prototyp arbeitete 180 Stunden kontinuierlich und erreichte bei unterschiedlichen Salzgehalten eine angegebene Solarwasser-Effizienz von 322 bis 121 Prozent. Für eine koffergroße Anlage wurden vier bis sechs Liter pro Stunde geschätzt.

Ein kommerzielles Produkt oder eine vertreibende Firma ist nicht belegt; eine Fortführung nach 2023 ist ebenfalls nicht belegt.

Technik
Bauform:
Mehrstufiger Stapel
Betriebsart:
Passiv (keine Fremdenergie)
Reifegrad:
Prototyp / Forschung
Anwendung:
Haushalt, Labor / Batteriewasser
Rohwasser:
Meerwasser
Leistung
Leistung min.:
96,0L/Tag
Leistung max.:
144,0L/Tag
Fläche:
1,00m²
Effizienz min.:
138,7L/m²·Tag
Effizienz max.:
138,7L/m²·Tag
Effizienz-Quelle:
Herstellerangabe
Preis & Wirtschaftlichkeit
Preis von:
4,00
Preis bis:
4,00
Währung:
USD
Preisbezug:
pro Gerät / Anlage
Preisstand:
2022
Preis-Hinweis:
geraet laut Buch (Dochtfreier, schwimmender Mehrstufen-Solarverdampfer); nicht aktuell geprüft
Zusatznutzen:
Salz diffundiert bei Abkühlung zurück ins Meerwasser; theoretisch bis zu 800 % Gesamtwirkungsgrad bei weiterer Optimierung. | Salzansammlung soll durch natürliche konvektive Zirkulation verhindert werden. | Thermohaline Konvektion hilft, Salz durch das Ge
Herkunft
Eintragstyp:
Projekt / Entwicklung
Jahr:
2020–2023
Anzahl Projekte:
3
Status heute
Status:
Aktiv (Forschung)
Organisation heute:
Massachusetts Institute of Technology (MIT) und Shanghai Jiao Tong University
Letzter Beleg:
2023
Recherche-Sicherheit:
Mittel
Beschreibung

Anmerkungen:

Kerndaten aus Buch der Synergie (Stand 2023), nicht unabhängig geprüft. Heutiger Stand: Recherche-Sicherheit mittel.

letzte inhaltliche Änderungen der Beschreibung: