Selama pandemi coronavirus baru, orang-orang di negara maju memiliki akses ke pasokan air bersih yang cukup dan mencuci tangan sesering yang diperlukan untuk melindungi diri dari penyakit.
Namun, hampir sepertiga penduduk dunia bahkan tidak mendapatkan jaminan air minum bersih.
Para peneliti di University of Rochester telah menemukan cara untuk mengatasi masalah ini dengan menggunakan sinar matahari, yang tersedia untuk semua orang, untuk menguapkan dan memurnikan air yang terkontaminasi dengan efisiensi lebih dari 100 persen.
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Nature Sustainability, para peneliti di lab Chunlei Guo, profesor optik, mendemonstrasikan bagaimana seberkas pulsa laser femtosecond menggores permukaan pelat aluminium biasa menjadi bahan dengan penyerap super dan energi super. sifat penyerap.
Eksperimen di laboratorium menunjukkan bahwa metode tersebut mengurangi keberadaan semua kontaminan umum seperti deterjen, pewarna, urin, logam berat, dan gliserin ke tingkat yang aman untuk diminum.
Teknologi ini juga dapat digunakan di negara maju untuk mengatasi kelangkaan air di daerah kering dan untuk proyek desalinasi.
Selain itu, meskipun perebusan telah lama dikenal sebagai metode untuk menghilangkan mikroba patogen dan mengurangi kematian akibat infeksi diare. Tapi air mendidih tidak menghilangkan logam berat dan kontaminan lainnya.
Pemurnian air berbasis surya, bagaimanapun, dapat sangat mengurangi kontaminan ini karena ketika air yang menguap menjadi gas dan kemudian mengembun dan terkumpul, hampir semua kotoran tetap ada.
Metode penguapan air berbasis matahari yang paling umum adalah pemanasan volumetrik, di mana sejumlah besar air dipanaskan, tetapi hanya lapisan atas yang dapat menguap.
Ini jelas tidak efisien, kata Guo, karena hanya sebagian kecil dari energi pemanas yang digunakan.
Panel surya yang dikembangkan di lab Guo menghindari inefisiensi metode solar tradisional untuk menguapkan air dengan menarik lapisan tipis air dari reservoir dan menempatkannya langsung ke permukaan penyerap surya untuk pemanasan dan penguapan.
"Selain itu, karena kami menggunakan permukaan berlubang, mudah dibersihkan dengan semprotan," kata Guo.
"Keuntungan terbesar," tambahnya, "adalah bahwa sudut panel dapat terus disesuaikan untuk menghadap langsung ke matahari saat terbit, dan kemudian bergerak melintasi langit sebelum matahari terbenam" - untuk memaksimalkan penyerapan energi.
Proyek ini didanai oleh Bill and Melinda Gates Foundation, National Science Foundation, dan US Army Research Office.
