Estudio de materiales de bajo coste para la mejora de la desalinización solar de agua de mar

Highly efficient water evaporation under solar illumination is of key importance for the performance of seawater desalination stills. Thermal vapor generation efficiency increases markedly through thermal insulation of the irradiated water surface layers from the underlying bulk water. Recent studies have shown that the use of nanomaterials with plasmonic surface properties lead to additional thermal efficiency boosts. We present results of in situ water evaporation experiments performed under normal ambient conditions. The use of floating sandwich-layered structures (SLS), can increment water evaporation rates of up to 43% when compared to the rates obtained for plain water surfaces with an underlying light-exposed bulk. The importance of water transport to the light-exposed SLS surface, and hence the SLS design is crucial, as we demonstrate with an additional set of experiments. Evaporation efficiency increases when water impregnated powder layers of strong light absorbers are present at the illuminated SLS surface. Comparative results obtained with wet powder layers of graphite and igneous rock compounds show that, under same experimental conditions, the water evaporation rate can be boosted by as much as 470% compared to bare water surfaces.Reality and Reflection Year 18, No 47, January-June 2018; pp.58-73La evaporación de agua altamente eficiente bajo iluminación solar es de importancia clave para el rendimiento de los alambiques de desalinización de agua de mar. La eficiencia de la generación de vapor térmico aumenta notablemente a través del aislamiento térmico de las capas superficiales de agua irradiada del agua subyacente. Estudios recientes han demostrado que el uso de nanomateriales con propiedades plasmónicas superficiales da lugar a aumentos adicionales de la eficiencia térmica. Presentamos los resultados de los experimentos de evaporación de agua in situ realizados en condiciones ambientales normales. El uso de estructuras flotantes de capas de sándwich (SLS), puede incrementar las tasas de evaporación de agua de hasta un 43% en comparación con las tasas obtenidas para superficies de agua lisa con un bulto expuesto a la luz subyacente. La importancia del transporte acuático para la superficie SLS expuesta a la luz, y por lo tanto el diseño SLS es crucial, como demostramos con un conjunto adicional de experimentos. La eficiencia de evaporación aumenta cuando en la superficie iluminada SLS hay capas de polvo impregnadas en agua de absorbentes de luz fuertes. Los resultados comparativos obtenidos con las capas de grafito en polvo húmedo y los compuestos de rocas ígneas muestran que, en las mismas condiciones experimentales, la tasa de evaporación del agua puede aumentar hasta un 470%, en comparación con las superficies de agua desnudas.Realidad y Reflexión Año 18, No 47, 48 Enero-Junio 2018; pp.58-7