Description du projet
Des hydrogels utilisés dans le dessalement solaire pour produire de l’eau propre
L’eau douce potable est un élément essentiel pour une vie humaine saine. C’est également l’un des objectifs de développement durable des Nations unies, alors que plus de 1,1 milliard de personnes dans le monde ne peuvent y accéder et que les ressources naturelles sont épuisées. Les technologies de purification de l’eau comme l’évaporation solaire par capillarité offrent une base prometteuse pour le développement de solutions d’eau douce rentables, déployables et écologiques. Toutefois, il existe encore certains défis: le processus est énergivore, et la contamination des structures capillaires peut bloquer les passages de fluide, affaiblissant le rendement en eau. Le projet SEAFRONT, financé par l’UE, exploitera des hydrogels comme évaporateurs par capillarité dans le dessalement solaire sans carbone, offrant une perspective intéressante en termes de performances élevées, de matériaux rentables et de longévité. L’équipe développera des dispositifs passifs à haut rendement de dessalement solaire de l’eau et en fera la démonstration.
Objectif
Clean freshwater is an essential ingredient for healthy human life. However, over 1.1 billion people worldwide lack access to freshwater. With our already depleted natural freshwater resources and push towards climate neutrality, outlined by the UN’s Sustainable Development Goals, there is significant stress on the world’s water purification technologies. Capillary-driven solar evaporation provides a very promising basis for the development of cost-effective, deployable, and eco-friendly freshwater solutions to deal with this pressing global challenge. Solar evaporation is energy intensive, however, and the contamination of the capillary structures can block fluid pathways, leading to a low water yield. The concept of exploiting hydrogels as capillary-driven evaporators (CDE) in carbon-free solar desalination offers the exciting prospect of high efficiencies, cost-effective materials, and longevity. However, the transport characteristics, thermo-fluidic behaviour, and in situ structural dynamics that affect freshwater generation, are not properly understood. This project aims to develop and demonstrate high-efficiency passive solar-water desalination devices by gaining an in-situ non-invasive insight into the underlying physics of hydrogel CDEs using x-ray inspection (XRI).
Prof. Evelyn N. Wang’s research lab at MIT (Device Research Laboratory, DRL) is a global leader in nanoscale transport phenomena, materials chemistry, and converting nanoscale to the device-level. The DRL will train me in these areas, and provide facilities for fabrication, XRI, and device-level solar-water simulation. During the outgoing phase, I will be incorporated into MIT’s training environment, thereby enabling my personal growth and career development, understanding of climate challenges, and awareness of diversity issues. On return to the Bernal Institute, I hope to establish myself as a leading investigator in the clean water sector, creating a new research group within Europe.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsCoordinateur
- Limerick
Irlande