
科技作品 特等獎
作品簡介:
針對目前淡水資源短缺與需水場景復雜的問題,本作品制備了一種可同時實現(xiàn)光熱蒸發(fā)、空氣水分吸附和光熱解吸的復合多功能材料,基于此設計了一種耦合空氣取水與海水淡化的全區(qū)域取水裝置。該裝置可實現(xiàn)僅依靠太陽能全被動運行。海水淡化模式下可在1個太陽光照強度(1 kW/m2)下實現(xiàn)1.69 kg/(m2·h)的高蒸發(fā)速率與94.2%的高能量利用效率;空氣取水模式可在30℃和50%RH干旱氣候下實現(xiàn)0.75 L/kg的循環(huán)產(chǎn)水量,實現(xiàn)了全場景的高效淡水獲取。進一步展望了全被動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng),有望實現(xiàn)離網(wǎng)全自動化的農(nóng)業(yè)溫室調(diào)控,實現(xiàn)“食物-水-能源”一體化產(chǎn)出。