元素百科介绍天然水蒸发的可再生能源前景。根据《自然通信》杂志25日在线发布的最新能源研究报告,天然水蒸发代表了另一个有前途的可再生能源来源。美国科学家评估了自然水蒸发过程中可收集的能量,发现该过程产生的功率密度是风力发电的三倍,这将为可再生能源面临的间歇性问题提供解决方案。

蒸发主要受水面接受的太阳辐射能量的影响。对于地球来说,近一半的太阳能表面吸收会驱动水分蒸发,影响生态系统、水资源和天气气候。在最新的研究中,科学家们已经展示了将蒸发能量转化为工作的能力,但人们仍然对它的可用性、可靠性和潜力知之甚少。
哥伦比亚大学科学家厄齐古尔·沙辛及其同事开发了一种模型来展示水蒸发驱动引擎如何影响蒸发率,并预测这些能量收集器如何以最佳的方式在自然环境中运行。据他们估计,美国目前面积超过0.1平方公里的湖泊和水库(不包括五大湖泊)的水蒸发功率可能达到325吉瓦,占2015年美国电能发电功率的69%以上。
这些发现表明,这种自然能源的功率密度与风电和太阳能相当,受气候条件变化的影响较小。水蒸发驱动发动机和能量收集器的技术可以减少蒸发造成的近一半的水损失。因此,这种能源收集系统可能更受经常出现水资源短缺和水短缺的地区的青睐。
研究小组表示,上述发现可以促进水蒸发能量转化材料和设备的改进,为未来可再生能源面临的间歇性问题提供良好的解决方案。

