Panel Surya Ini Juga Menarik Uap Air untuk Menanam Tanaman di Gurun
Science

Panel Surya Ini Juga Menarik Uap Air untuk Menanam Tanaman di Gurun

KREDIT: Renyuan Li, CC BY-SA

Dengan menggunakan hidrogel yang unik, para ilmuwan di Arab Saudi telah berhasil menarik air dari udara kering untuk menanam bayam—sambil menghasilkan listrik dari panel surya yang menggerakkan semuanya.

Sistem ini menawarkan strategi biaya rendah yang berkelanjutan untuk meningkatkan ketahanan pangan dan air bagi masyarakat yang tinggal di daerah beriklim kering.

“Sebagian kecil dari populasi dunia masih tidak memiliki akses ke air bersih atau listrik hijau, dan banyak dari mereka tinggal di daerah pedesaan dengan iklim kering atau semi-kering,” kata Peng Wang, seorang profesor ilmu lingkungan dan teknik di Universitas Sains dan Teknologi Raja Abdullah. “Desain kami membuat air keluar dari udara menggunakan energi bersih yang akan terbuang percuma dan cocok untuk pertanian skala kecil yang terdesentralisasi di tempat-tempat terpencil seperti gurun dan pulau-pulau samudra.”

Sistem, yang disebut WEC2P, terdiri dari panel surya fotovoltaik ditempatkan di atas lapisan hidrogel, yang dipasang di atas kotak logam besar untuk mengembun dan mengumpulkan air. Wang dan timnya mengembangkan hidrogel dalam penelitian mereka sebelumnya—bahan yang dapat secara efektif menyerap uap air dari udara sekitar dan melepaskan kandungan air saat dipanaskan.

Para peneliti menggunakan panas limbah dari panel surya saat menghasilkan listrik untuk mendorong air yang diserap keluar dari hidrogel. Kotak logam di bawah mengumpulkan uap dan mengembunkan gas menjadi air.

Selain itu, hidrogel meningkatkan efisiensi panel surya fotovoltaik sebanyak 9% karena menyerap panas dan menurunkan suhu panel.

Tim melakukan uji tumbuh tanaman dengan menggunakan WEC2P di Arab Saudi selama dua minggu pada bulan Juni, ketika cuaca sangat panas. Mereka menggunakan air yang dikumpulkan dari udara untuk mengairi 60 benih kangkung yang ditanam di dalam kotak plastik tanam.

PERIKSA: Panel Surya Terapung Raksasa Berbentuk Bunga Menggantikan Batubara di Korea dan Menjadi Tujuan Wisata

KREDIT Renyuan Li, CC BY-SA

Selama percobaan, panel surya, dengan ukuran yang mirip dengan bagian atas meja siswa, menghasilkan total 1.519 watt-jam listrik, dan 57 dari 60 benih kangkung tumbuh dan tumbuh normal menjadi 18. sentimeter. Secara total, sekitar 2 liter air dikondensasikan dari hidrogel selama periode dua minggu.

“Tujuan kami adalah menciptakan sistem terpadu energi bersih, air, dan produksi pangan, terutama bagian penciptaan air dalam desain kami, yang membedakan kami dari agrofotovoltaik saat ini,” (juga dikenal sebagai agrivoltaik) kata Wang.

TERKAIT: Metode Cina Untuk Menanam Sayuran Sepanjang Tahun di Kanada yang Dingin Benar-benar Berfungsi–Dan Tidak Memiliki Biaya Pemanasan

Untuk mengubah desain proof-of-concept menjadi produk yang sebenarnya, tim berencana untuk membuat hidrogel yang lebih baik yang dapat menyerap lebih banyak air dari udara.

“Memastikan setiap orang di Bumi memiliki akses ke air bersih dan energi bersih yang terjangkau adalah bagian dari Tujuan Pembangunan Berkelanjutan yang ditetapkan oleh PBB,” kata Wang. “Saya berharap desain kami dapat menjadi sistem listrik dan air yang terdesentralisasi untuk menerangi rumah dan menyiram tanaman.”

Desain proof-of-concept dijelaskan dalam jurnal peer-reviewed 1 Maret dari Cell Reports Physical Science.

BERBAGI IDE dengan Penggemar Surya di Media Sosial…


Posted By : nomor yang akan keluar malam ini hongkong