解開氧化還原液流式脫鹽技術奧秘 讓海水不僅能飲用更成為能源
編譯／Elisa
水資源短缺成為全世界極需解決的緊急問題，美國紐約大學坦登工程學院研究人員，破解了「氧化還原液流式脫鹽」(Redox Flow Desalination, RFD)這項電化學技術的秘密，不但能夠將海水轉化成飲用水，還能作為再生能源的節能儲存技術。研究也顯示，透過提升RFD技術裡的流體流速，脫鹽效率也顯著增加20%，同時能源需求也降低。
獨特脫鹽技術提升海水淡化效率
最大功臣就是這項研究的第一作者，化學與生物分子工程專家麥克林博士(Stephen Akwei Maclean)，利用先進3D列印技術，設計出獨特RFD技術系統架構，發揮了關鍵作用。原理是流進的海水會透過複雜的渠道網絡分成鹽化與脫鹽化的水流，而這些渠道由交換膜(exchange membranes)分隔開來，促進電化學反應，進而提取鈉離子(Na+)產生淡水。麥克林博士補充，這套系統還能透過單流式(single pass)或批次處理模式來生產飲用水。
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RFD技術還能充當再生能源儲存電池
同時這套系統也能反向操作，可儲存鹽水與淡水混和後內含的化學能量，並轉化為再生電力，讓RFD系統也充當一種獨特形式的電池，並從太陽能與風能中捕獲額外的能源，按需求釋放並持續補充其他電力來源。這樣RFD系統就能減少對傳統電網依賴，促進碳中和與更環保的海水淡化技術轉型過程。隨著氣候變遷與人口成長加速，尋找創新且高效的海水淡化方式愈來愈重要。
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