Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 38, views: 19.141 •

Medewerkers van de Rice-universiteit in de Verenigde Staten hebben een methode ontwikkeld om water met behulp van zonne-energie in stoom om te zetten. De methode, waarbij nanodeeltjes voor de warmteontwikkeling en stoomvorming zorgen, heeft een hoog rendement.

De techniek kan gebruikt worden om energie op te wekken met behulp van stoom, maar zou bovendien een rol kunnen spelen bij het zuiveren van water. Door nanodeeltjes met water in contact te brengen en in zonlicht te plaatsen, wordt zonlicht omgezet in warmte. Die warmte wordt direct aan het water afgegeven, waarbij op het contactgebied tussen nanodeeltjes en water stoom ontstaat. De 'zonne-stoomcellen' werken daarmee anders dan normale thermische zonnepanelen; daarmee wordt water langzaam opgewarmd.

Het rendement van de Rice-zonnecellen zou met 24 procent zeer hoog zijn. Dat komt doordat de warmte die door de nanodeeltjes uit het zonlicht wordt opgevangen, zeer lokaal aan het water wordt afgegeven. De temperatuur die daarbij wordt ontwikkeld is zo hoog dat direct stoom ontstaat, zelfs in koud water.

De geproduceerde stoom kan gebruikt worden om elektriciteit op te wekken. Omdat de zonneboilers zo compact zijn, zouden ze echter eerder ingezet kunnen worden als autoclaaf om medische instrumenten te steriliseren, of om water te zuiveren.

Reacties (38)

Eehhmm.. moeten ze hier eens in Nederland komen kijken.. wij noemen dat "Zonneboilers" :D

edit: dit was redelijk offtopic en onnodig maar kon het niet laten bij het lezen van de titel..

[Reactie gewijzigd door maniak op 20 november 2012 16:06]

Het spectaculaire is vooral de efficientie van het systeem. Een verhoogd rendement is altijd leuk voor de ontwikkeling.
Bovendien warmt de zonneboiler water alleen maar op voor bvb douchen en dergelijke, maar dit is nog niet bruikbaar om er elektriciteit mee op te wekken
Slim, door zeer lokaal extreem te verhitten verwijder je in feite de verliestermen a.g.v. advectie en diffusie binnen de vloeistof, scheelt een behoorlijke slok op een borrel. Ik heb alleen mijn vraag over hoe je voorkomt dat de nanodeeltjes met de explosief stijgende lucht meegaat; maar misschien is dat vrij goed te filteren.

Edit: na het lezen van de bron lijkt het erop dat de deeltjes echt veeeel te klein zijn om fatsoenlijk te filteren, de vraag is hoe dat dan geregeld wordt.

[Reactie gewijzigd door vistu op 20 november 2012 16:10]

Probeer je eens voor te stellen wat goedkoop schoon water in de wereld kan betekenen, of portable autoclaven die zonder extra energievoorziening kunnen werken.
Hmm, dat zou nog best leuk kunnen worden als het daarwerkelijk goed geimplementeerd wordt binnen de algemene gemeenschappen.

Hele wijken die energie krijgen door 1 grote "Zonneboiler" . Maar is 24 procent rendement op de warmte/energie die zonlicht levert niet best weinig (weet niet wat de gemiddelde zonnecel nu doet ... )

Verder wel goed dat het verder ontwikkeld wordt :) KUTGW :D
Zonneboilers op zich zijn er natuurlijk legio, er zijn zulke mega-projecten zoals deze. dus mijn eerste gedachte was ook: Oud nieuws.

Dit artikel gaat echter niet zozeer om de stoomgenerator, maar een nieuwe techniek om de zonne-energie op te vangen en direct om te zetten. De techniek is in ieder geval een flinke stap vooruit wat efficiŽntie betreft.
dit zou betekenen dat ziekenhuizen in arme landen hun instrumenten kunnen steriliseren.

Ik ben wel benieuwd hoe lang de nanodeeltjes meegaan. Ik kan me niet voorstellen dat die tot het einde der tijden zonneenergie kunnen omzetten in hitte.
Een zonneboiler warmt water toch alleen maar op? Maar niet zo hoog dat het tot stoomvorming leidt. Dus niet te vergelijken..
Kunnen ze niet gewoon een sterling motor gebruiken? Dat om vijf redenen, 1) er zitten geen patenten op, 2) het is relatief simpel te maken, 3) er zijn geen extra onderzoekkosten nodig, 4) geen dure materialen nodig om een ontwerp te realiseren en 5) omdat het nog steeds de meeste efficiŽnte manier is om (warmte) energie om te zetten in mechanische energie.

Die mechanische energie kun je omzetten in elektriciteit, een algemene energiebron die nog diverser is dan stoom.

[Reactie gewijzigd door Dead Pixel op 20 november 2012 16:28]

Hergebruik stoom..
Natuurlijk, maar ik kan me goed voorstellen dat je die deeltjes niet in je turbine(s) wilt hebben rondvliegen, gezien de grootte van de deeltjes zou het zelfs kunnen dat ze door de wanden diffunderen.
Dit lijkt mij een zeer mooi concept voor in de ruimte.
voldoende zonlicht om via de stoom electriciteit op te wekken. de restwarmte kan aan de ruimte worden afgegeven.
Daarnaast wordt aangegeven dat de module compact is en je kunt er water mee zuiveren dus recyclen van je afvalwater
Ik denk dat de reactie van TheekAzzaBreek de hoofdprijs verdiend.

In landen met verontreinigd (zee-) water kan zo'n apparaat autochtoon en betrouwbaar (geen bewegende delen) gezuiverd (gedemineraliseerd) drinkwater produceren. Gewoon een plastic zakje om de emmer met te zuiveren water binden en de stoom zal condenseren aan de binnenkant en naar beneden lopen zodat het in bijv. een fles opgevangen kan worden.

Na de massale adoptatie van mobiel en off-grid PV in ontwikkelingslanden kan deze vinding de levensstandaard van miljoenen mensen enorm verbeteren.
Dan zie ik liever zon toren met een hondertal spiegels.
Dan moet er natuurlijk ook wel (vuil) water aanwezig zijn. Als je alsnog 40km moet lopen om dat te halen zal het verder weinig uithalen denk ik? Kan je het iig naderhand toch nog wel een keer zuiveren. Hoe duur zou dit zijn, is het rendabel voor die ontwikkelingslanden?
gedemineraliseerd water is toch niet-drinkbaar?
Drinken van gedemineraliseerd of gedestilleerd water

Quote: Er wordt vaak beweerd dat het drinken van gedemineraliseerd of gedestilleerd water erg gevaarlijk is, omdat het de lichaamseigen osmotische processen zou aantasten. In zijn algemeenheid is dat niet waar.
In veel ontwikkelingslanden is op zich voldoende water beschikbaar maar is dat water te sterk verontreinigd om te drinken. Denk dan bijvoorbeeld aan zwaar verontreinigde rivieren en meren. Sterfte door diaree en andere ziekten als gevolg daarvan is dan ook een veel voorkomend probleem.

Prijs speelt altijd een belangrijke factor maar doordat je hier in ieder geval geen energie voor nodig hebt zal het eerder betaalbaar zijn dan andere systemen die wel energie gebruiken.
Ik zou toch graag gezien hebben waar de efficiŽntie nu werkelijk vandaar komt. Het is nu een erg vaag verhaal.
De voordelen die genoemd worden zijn natuurlijk erg interessant maar een uitleg hoe het werkt zou mooi zijn.

Het verhaal dat je stoom kan maken zonder water to koken kan natuurlijk niet. Stoom is water boven de 100įC (bij atmosferische druk).
Dat je stoom produceert in een bakje ijswater betekend alleen dat je lokaal het water aan het koken bent.
Ik wil wel eens horen wat het verschil is als je in dat buisje water en roet doet (ook mooie zwarte nanodeeltjes)
Dat hangt er vanaf hoeveel water je door de zonnecollector laat stromen en of je gebruik maakt van geconcentreerd zonlicht.
Op een mooie zomerdag kan je het water in een zonnecollector aan het koken krijgen als je het water niet rondpompt. Dan heb je niet eens een vergrootglas nodig zoals ze in het filmpje doen

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.