據New Atlas報導，海水淡化正在被探索為解決困擾世界大部分地區的飲用水短缺問題的方法，但它有一些問題需要解決。一種新的太陽能海水淡化裝置的設計可以防止鹽的堆積，使之成為一個高效且經濟的系統。研究人員表示，只需四美元的材料就足以製造一個能夠提供家庭日常飲用水的裝置。

污垢是海水淡化系統的主要問題之一。當鹽和其他雜質從水中被過濾出來時，這些材料往往會在膜或設備的其他表面上堆積，需要定期清洗部件，或者更糟糕的是，更換部件。芯吸材料是最常被弄髒的部件之一，因此在新項目中，來自麻省理工學院和上海交通大學的科學家們開始設計一種無芯吸材料的太陽能脫鹽裝置。

該系統旨在漂浮在鹽水體的表面，由幾層組成。一種具有2.5毫米穿孔的材料將水從下面的水箱吸上來，在上面形成一個薄薄的水層。在吸收陽光熱量的深色材料的幫助下，這層薄薄的水被加熱，直到它蒸發，因此它可以被冷凝到一個傾斜的表面上，作為純水收集。

鹽留在剩餘的水里，但這正是該團隊的新想法發揮作用的地方。穿孔材料中的孔的大小恰好允許自然對流循環的發生。材料上方較熱的水–現在鹽的密度大得多–被吸回到下方較冷的水體中。一個新的水層被吸到材料的頂部，循環再次開始。

該團隊表示，在測試裝置中，這種技術在將太陽能轉化為水蒸氣方面可以達到80%以上的效率，即使在起始水的鹽濃度高達20%（重量）的情況下。在運行一周後，設備中沒有檢測到鹽的結晶。

重要的是，該系統是由日常材料製成的，因此它應該是可擴展的，而且價格低廉。該團隊計算，一個收集面積僅為1平方米（10.8平方英尺）的系統可以為一個家庭的日常需求提供足夠的飲用水，而建造它的材料只需要花費大約4美元。

該團隊表示，隨著更多的改進，這種海水淡化設計可以幫助將飲用水帶到偏遠或發展中地區，並在常規供應中斷後用作臨時設置以提供災難救濟。

該研究發表在《自然通訊》雜誌上。