麻省理工學院（MIT）的工程師們創造了一種新的海水淡化系統，該系統利用太陽能，無需備用電池。這個新系統由阿莫斯-溫特教授領導的團隊設計，可根據太陽的自然節奏運作。 當日照增加時，海水淡化過程加快；當雲層從頭頂掠過時，海水淡化過程會自動調整輸出。

這種反應能力與出色的效率相結合，該技術平均能利用太陽能電池板產生的94% 以上的電能。 該系統的產量也令人印象深刻，其原型每天可生產多達5000 公升潔淨水。

也許最值得注意的是，該系統無需電池即可運行，這使其有別於通常依賴儲能的傳統海水淡化系統。

“傳統的海水淡化技術需要穩定的電力，需要電池儲能來平滑像太陽能這樣的可變電力來源。” 溫特說：”透過與太陽同步不斷改變耗電量，我們的技術可以直接有效地利用太陽能來製水。

麻省理工學院團隊的發明建立在電滲析的基礎上，電滲析是一種利用電場去除水中鹽離子的方法。 該系統由水泵、離子交換膜堆和太陽能電池板陣列組成。

其與眾不同之處在於它的控制策略，即”流量指令電流控制”。 該系統可以每秒多次動態調整脫鹽率，通常每秒更新三到五次。 當系統偵測到可用電力過剩時，它就會做出反應，提高通過電滲析堆的水泵速度。 同時，它也會將多餘的太陽能轉用於放大電滲析堆內的電流。

麻省理工學院的工程師在實際條件下對他們的發明進行了測試，在新墨西哥州的地下水井中部署了一個社區規模的原型，在多變的天氣條件和不同的水質下運行了六個月。 原型機為一個約3000 人的小社區提供了足夠的水。

對於海水和電網供電有限的內陸社區來說，這項技術可能會改變遊戲規則。 它特別適合淡化鹹水地下水，因為鹹水地下水比淡水地下水資源更為普遍。

“實際上，大多數人的居住地離海岸線很遠，海水淡化根本無法到達。 因此，他們嚴重依賴地下水，尤其是在偏遠的低收入地區。”麻省理工學院機械工程專業博士生喬納森-貝塞特（Jonathan Bessette）說：”不幸的是，由於氣候變化，地下水的鹽度越來越高。”

麻省理工學院團隊計劃進一步測試並擴大系統的規模，旨在為更大的社區甚至整個城市提供低成本的太陽能飲用水。研究人員也準備在未來幾個月內成立一家公司，希望把這些系統推廣到世界各地有需要的地區。

研究人員的論文發表在《自然-水》。

這項研究得到了美國國家科學基金會、茱莉亞-伯克基金會和麻省理工學院晨邊設計學院的部分支持。 威立雅水務技術與解決方案公司和Xylem Goulds公司也提供了實體支援。