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海南大学海水淡化团队在Nano Energy发表综述论文:阐述太阳能蒸发系统中的水-能综合利用关系
海南大学新闻网 / 时间:2023-03-01 09:49:56

海南大学新闻网2月28日讯:近期,南海海洋动力资源方向黄玮副研究员团队撰写的《Hybrid solar evaporation system for water and electricity co-generation: Comprehensive utilization of solar and water energy》综述论文在纳米能源领域Top期刊Nano Energy(IF=19.069)上发表。海南大学本科生桂吉祥为论文第一作者,刘钟馨教授、黄玮副研究员为论文共同作者。

淡水和能源的稀缺以及环境污染已成为威胁人类生存的重大挑战,特别是对于贫困、干旱和离网地区。然而,水和能源过去通常是作为两个相互独立系统和两个独立问题被研究和规划,这使得很难实现淡水和能源的同步可持续供应。因此,迫切需要探索环境友好技术来同时缓解淡水和能源短缺问题。近日,南海海洋动力资源方向黄玮副研究员团队基于光热界面蒸发技术综述了一系列杂化水-电联产系统并系统阐述水-能综合利用关系。 

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文章综述了各种先进的水-电联产系统(WEG),通过深入分析太阳能界面蒸发系统中的能量流,即太阳能的直接传递和海水淡化过程中水-能的传递,率先总结了太阳能全光谱辐照度、系统余热、机械能、蒸发能和化学梯度能等可进一步收获的能源。通过设计合理的集成结构,利用光伏电池、热电材料、压电纳米发电机、摩擦纳米发电机、水伏纳米发电机和反电渗析技术能够将上述能源直接转化为电能,这些发电策略并不影响淡水生产效率且零碳排放。值得一提的是,对系统能量流、能源收获技术和集成结构的总结为开发高性能和可扩展的WEG设备提供了有力的指导,也为优化日益紧张的水-能关系提供了新思路。

文章链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285522012332

(本刊有删节)详情见海南大学新闻网