據New Atlas報導，在偏遠的沙漠地區，至少有兩樣東西是可能缺乏的：電力和農業用水來源。一個實驗性的新系統解決了這兩個問題，它將光伏板和吸水凝膠結合起來。該系統由沙特阿拉伯的阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的科學家開發，被稱為水電作物綜合生產系統–簡稱WEC2P。

它包含了一個連接的光伏板陣列，每一塊都直接位於一層水凝膠之上。面板和凝膠形成了一個向下傾斜的金屬盒的蓋子，該金屬盒底部有一個噴口。在晚上，盒子被打開，讓水凝膠從空氣中吸收水分。在白天，盒子被關閉。光電板在陽光的照射下產生電力。陽光也導致面板和底層水凝膠升溫。

因此，吸收的水從凝膠中蒸發出來，並在面板的背面凝結。當液態水隨後從面板上流下時，它帶走了多餘的熱量，提供了一種冷卻效果，使面板的運作效率提高了9%。然後，水流入金屬箱的底部，並從出水口流出，在那裡，它可以被收集起來用於灌溉–或用於飲用。

去年6月，科學家們在沙特阿拉伯的沙漠中對該系統進行了為期兩週的小規模測試。利用約為“學生課桌頂部”大小的光伏板和水凝膠層，該裝置共產生了1519瓦時的電力，以及約2升的水。這些水被用來灌溉種植在塑料種植箱中的60顆菠菜種子，其中57顆發芽並長到18厘米（7英寸）高。

“確保地球上的每個人都能獲得清潔水和負擔得起的清潔能源是聯合國製定的可持續發展目標的一部分，”該研究的高級作者王鵬教授說。“我希望我們的設計可以成為一個分散的電力和水系統，為家庭提供照明，為農作物澆水。”

關於這項研究的論文最近發表在《細胞報告物理科學》雜誌上。