Utilitzant un hidrogel únic, científics de l'Aràbia Saudita han creat un sistema solar que fa possible conrear verdures utilitzant aigua extreta de l'aire mentre produeix electricitat.
Aquest concept prove, ha estat presentat a la revista Cell Reports Physical Science. Presenta una estratègia sostenible i de baix cost per millorar la seguretat alimentària i hídrica per a les persones que viuen a les regions amb un clima sec.
Una part de la població mundial encara no té accés al aigua neta o energia verda, i molts d'ells, viuen a zones rurals amb un clima àrid o semiàrid. Aquest disseny fa que l'aigua sigui obtinguda des de la humitat de l'aire utilitzant energia neta de manera què, és adequat per a petites explotacions en zones agrícoles descentralitzades com podrien ser els deserts i les illes oceàniques.
El sistema, anomenat WEC2P, es compon d'un panell solar fotovoltaic col·locat sobre una capa d'hidrogel, que es munta a la part superior d'una estructura metàl·lica per condensar i recollir aigua. L'hidrogel, eficaçment pot absorbir el vapor d'aigua de l'aire ambient i alliberar el contingut d'aigua quan aquest s'escalfa.
S'ha utilitzat la calor residual dels panells solars quan generaven electricitat per expulsar l'aigua absorbida de l'hidrogel. L'estructura metàl·lica inferior, recull el vapor i condensa el gas en aigua. Alternativament, l'hidrogel augmenta l'eficiència dels panells solars fotovoltaics fins a un 9% absorbint la calor i reduint la temperatura dels panells.
Al juny del 2021, es va fer una prova de cultiu de plantes utilitzant WEC2P a l'Aràbia Saudita durant dues setmanes, quan el clima era molt calorós. Van utilitzar l'aigua només recollida de l'aire per regar 60 llavors d'espinacs plantades en una caixa de plàstic per a cultiu de plantes. Al llarg de l'experiment, el panell solar, amb una mida similar a la part superior d'un escriptori d'estudiants, va generar un total de 1.519 Wh, i 57 de les 60 llavors d'espinacs van germinar i van créixer normalment fins a 18. centímetres. En total, es van condensar uns 2 litres d'aigua de l'hidrogel durant el període de dues setmanes.
Això, permet crear un sistema integrat d'energia neta, aigua i producció d'aliments, especialment la part de creació d'aigua amb la finalitat d'obtenir una diferenciació sobre les aplicacions d'agrovoltaics actuals.
Assegurar que tothom a la Terra te accés al aigua neta i energia neta assequible forma part dels Objectius de Desenvolupament Sostenible establerts per les Nacions Unides. Introduir un sistema d'energia i aigua descentralitzat per il·luminar les cases i els cultius d'aigua, esdevé com innovador.
Font: Peng Wang, An Integrated Solar Driven System Produces Electricity with Freshwater and Crops in Àrid Regions, Cell Reports Physical Science (2022). DOI: 10.1016/j.xcrp.2022.100781 . www.cell.com/cell-reports-phys … 2666-3864(22)0004
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada