Thiết bị lọc nước bẩn thành nước uống bằng ánh sáng Mặt Trời

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas, Mỹ đang phát triển thiết bị có khả năng tạo ra nước uống sạch từ hầu hết nguồn nước ô nhiễm hoặc nước biển, ngay cả nước từ Biển Chết. Hệ thống sử dụng năng lượng Mặt Trời kết hợp với vật liệu hydrogel hấp thụ ánh sáng để lọc nước bằng phương pháp chưng cất, Science Alert hôm 6/4 đưa tin.

Kỹ thuật chưng cất nước, khử muối được sử dụng phổ biến trong sản xuất nước ngọt. Tuy nhiên, các công nghệ chưng cất nước hiện tại như chưng cất đa giai đoạn và chưng cất đa tác động rất tốn kém, vì tiêu tốn nhiều năng lượng và cần có cơ sở hạ tầng hiện đại.

Theo Fei Zhao, thành viên trong nhóm nghiên cứu, công nghệ mới chỉ sử dụng năng lượng Mặt Trời để làm bay hơi nước và loại bỏ tạp chất. Phương pháp này đơn giản hơn và tiết kiệm chi phí hơn. "Năng lượng Mặt Trời là nguồn nhiệt tiềm năng và bền vững nhất, đây là giải pháp tuyệt vời để chưng cất nước và khử muối", Zhao cho biết.

Thiết bị lọc nước bằng năng lượng Mặt Trời được làm từ vật liệu hydrogel với đặc tính hấp thụ ánh sáng. Cấu trúc nano của hydrogel giúp tận dụng được nhiều năng lượng Mặt Trời hơn mà không cần sử dụng thiết bị quang học hỗ trợ tập trung ánh sáng, qua đó đẩy nhanh quá trình bay hơi. Hơi nước sau đó được xử lý, ngưng tụ thành nước sạch và được đựng trong trong bình chứa.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm với mẫu nước lấy từ Biển Chết có độ mặn khoảng 34% (gấp 10 lần độ mặn của nước biển thông thường). Nước sau khi lọc đáp ứng được các tiêu chuẩn nước uống của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và Cơ quan Bảo vệ Môi sinh Mỹ (EPA).

Ước tính khoảng 1/9 dân số thế giới hiện nay phải sống trong điều kiện không có nguồn nước uống an toàn gần nhà. Phương pháp lọc nước bằng năng lượng Mặt Trời mở ra cơ hội cứu sống hàng chục nghìn người mỗi năm do hậu quả của việc sử dụng nước ô nhiễm.

Nghiên cứu đã được công bố trong tạp chí Nature Nanotechnology. Các nhà khoa học cho biết cần thêm thời gian để có thể áp dụng công nghệ mới vào phục vụ cuộc sống.