米マサチューセッツ工科大学(MIT)は2月6日(現地時間)、電気などを使わずに安価に海水から蒸留水を抽出する脱塩システムを開発したことを発表した。

この脱塩システムは、複数の層が縦に積み上げられた太陽蒸留器であり、蒸留酒を造るように蒸発装置と液化装置を利用。装置には透明なエアロゲルの断熱材が被せられている。

それぞれの層にある平らな熱吸収パネルが、吸収した熱を水がある次の層へと移すことで蒸発がはじまる仕組みで、そしてその蒸気が蒸気凝縮によって次のパネルで液化される。前段で放出された熱が無駄にならずに再利用され、実演用の装置では太陽光エネルギーを蒸発エネルギーに変換する場合に385%の効率を達成可能という。

研究チームは概念実証のために、10層の脱塩システムを同大学の屋根の上に設置。1平方mあたり5.78Lの一般的な水道水を超える基準の蒸留水を作り出しており、これは以前からあるような太陽熱脱塩システムの2倍以上の量だとする。理論的にはさらなる最適化によって、効率は700か800%まで改善できる可能性も示唆している。

また、ほかの脱塩システムと違い、集まった塩や塩水を処分する必要がないのも特徴。浮遊性の構造によって日中に蓄積された塩は、毛管作用を持った吸収素材を介し、夜のうちに海に戻されるという。

今回の実験用の装置は、容易に入手できる商用の太陽熱吸収材や、ペーパータオル(毛管作用で利用)などで作られた。一番高価な材料はエアロゲルの断熱材だが、これは代替可能としている。多くの受動的な脱塩装置では、太陽光吸収素材と毛管作用を利用する素材が一体となっており、特殊で高価な材料を必要としていたが、今回の装置ではこれを分離することによって低コスト化を実現できる。

研究チームは1平方m程度の太陽光収集場所があれば、人ひとりが1日に必要とする水分を生み出せるとしており、製品化においては、1家庭に100ドル程度で提供できるようにしたいとしている。電気が使えず、水源の乏しい地域では有用な技術とする一方で、この脱塩システムを使うには海水と日光が必要となる。