Khử khuẩn nước với năng lượng mặt trời

Từ trước đến nay, bạn đã nghe nói nhiều đến lọc nước, máy lọc nước, khử trùng nước. Mặc dù đã khá phổ biến trên thế giới, tuy nhiên phương pháp khử trùng nước năng lượng mặt trời có thể nói còn khá mới lạ ở Việt Nam. Mặt trời tỏa ra các tia tử ngoại A (UVA), B (UVB), C (UVC), tuy nhiên do sự hấp thụ của tầng ozon nên 99% các tia bức xạ đến được bề mặt trái đất là tia UVA. Khi sử dụng giải pháp này, vi khuẩn sẽ bị tiêu diệt bởi nhiệt độ và các tia tử ngoại A được cung cấp từ mặt trời.

Hệ thống khử khuẩn bằng năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Đối với hệ thống này, nước được chứa trong các dụng cụ được làm bằng nhựa nhiệt dẻo polyester (hay còn gọi là nhựa PET). Sau đó chúng được đặt ở những nơi thuận tiện sao cho diện tích và cách thức tiếp xúc với bức xạ mặt trời là tối đa. Ví dụ bạn có thể đặt chúng trên mái nhà bằng kim loại gấp nếp, đặt nghiêng một chút để tối đa hóa diện tiếp xúc.

Máy năng lượng mặt trời

Thực tế, đối với một ngày nắng bình thường, nước chỉ cần để như thế trong khoảng 6 giờ là đủ để tiêu diệt hết vi khuẩn gây hại. Tuy nhiên đối với những ngày có phần thời gian hơi u ám thì thời gian đó phải lên đến khoảng 2 ngày.

Hiện nay, sự kết hợp của hai hiệu ứng UVA và nhiệt từ năng lượng mặt trời để khử trùng nước đang được nghiên cứu ứng dụng ở rất nhiều nước, đặc biệt là các nước nhiệt đới bởi điều kiện tự nhiên rất thuận lợi.

Ưu nhược điểm và những điều cần lưu ý khi sử dụng phương pháp này

Có thể nói đây là một phương pháp đơn giản và tiết kiệm vì tận dụng được nguồn lực từ tự nhiên, cần được ứng dụng trên quy mô rộng để phục vụ cho đời sống của con người. Mặt khác, phương pháp này sử dụng năng lượng mặt trời nên có khả năng di động rất cao, có thể được chế tạo và ứng dụng ở bất kỳ nơi đâu. Đó là những ưu điểm vượt trội của hệ thống khử khuẩn bằng năng lượng mặt trời.

Tuy nhiên phương pháp này vẫn có những nhược điểm nhất định, đó là tính không chủ động. Bởi lẽ con người không thể kiểm soát được thiên nhiên, không thể biết được ngày mai sẽ nắng hay là mưa. Hơn nữa, nó cũng chỉ có thể ứng dụng vào mùa hè, còn các mùa khác trong năm, năng lượng mặt trời thường không đủ để thực hiện.

Có một điểm mà chúng ta cần phải lưu ý khi thiết lập hệ thống khử khuẩn này là sử dụng thiết bị chứa nước bằng nhựa PET chứ không phải vật liệu nào khác, kể cả thủy tinh. Bởi lẽ chất liệu thủy tinh thường dày và đục sẽ ngăn cản sự tiếp xúc của ánh nắng mặt trời với nước. Khi đó, các tia UVA sẽ không thể phát huy hết tác dụng của nó trong việc khử khuẩn. Nước sẽ chỉ nóng lên chứ không được làm sạch và vẫn chứa một lượng vi khuẩn, virut nguy hiểm cho sức khỏe của con người. Do đó, nếu sử dụng vật liệu không đúng, hiệu quả của hệ thống coi như bằng không.
Nhìn chung, hệ thống khử khuẩn bằng năng lượng mặt trời là một giải pháp làm sạch nước khá đơn giản, hiệu quả mà không tốn kém quá nhiều chi phí. Do đó, nó cần được nghiên cứu ứng dụng nhiều hơn nữa, đặc biệt là các nước nhiệt đới được thiên nhiên ưu ái, trong đó có Việt Nam.