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Die Solarentsalzung via thermischer Verdampfung von Meerwasser ist eine der vielversprechendsten Technologien zur Bekämpfung des ernsten Problems der globalen Wasserknappheit, da sie keine zusätzliche Unterstützung durch Energiequellen benötigt, außer der unendlichen Solarenergie zur Erzeugung von sauberem Wasser. Allerdings gelten die niedrige Effizienz und die große Menge an Wärmeverlust als kritische Einschränkungen der Technologie zur Solarentsalzung. Die Kombination von mesoporösen dreidimensionalen Graphennetzwerken (3DGN) mit hoher Solarabsorptionsfähigkeit und wassertransportierenden Holzstücken mit thermischer Isolierung hat eine stark verbesserte Effizienz der Umwandlung von Solarenergie in Dampf gezeigt. 3DGN, das auf einem Holzstück abgelegt ist, bietet einen herausragenden Wert der Umwandlungseffizienz von Solarenergie in Dampf von etwa 91,8 % unter 1 Sonnenstrahlung und eine hervorragende Effizienz der Entsalzung mit einer Verringerung der Salinität um 5 Ordnungen. Das massenproduzierbare 3DGN, angereichert mit vielen Mesoporen, gibt die Dämpfe effizient von einer enormen Fläche der Oberfläche durch Wärmeverlagerung an der Oberseite des Holzstücks ab. Da das effiziente Solarentsalzungsgerät, das aus 3DGN auf dem Holzstück hergestellt wird, hoch skalierbar und kostengünstig ist, könnte es eine der Hauptquellen für die weltweite Versorgung mit gereinigtem Wasser sein, das aus erdabundbaren Materialien ohne zusätzliche Energiequelle gewonnen wird.
Kim et al. (Mittwoch) haben diese Frage untersucht.