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如何獲得珍貴的飲用水資源在第三世界國家一直是個大問題，特別是對極度缺水、干旱的非洲國家來說，這個問題顯得尤為關(guān)鍵，每年因飲用了不衛(wèi)生的水而喪命的人數(shù)竟然遠超過了因暴力沖突而死亡的人數(shù)。在這種嚴峻的形勢之下，使用太陽能凈化水資源裝置被認為是一種非常行之有效又輕便快捷的凈化水的方法。由萊恩•林奇和馬庫斯•特雷斯特研究制造的凈水裝置：太陽能書包，是眾多太陽能凈水裝置發(fā)明中的佼佼者。
這種裝置的原理是通過利用紫外線來殺死水中的有害細菌和病毒，從而達到將水凈化成為飲用水的目的。現(xiàn)如今，利用這一原理制造成功的凈水裝置已經(jīng)有很多，如通過廢棄石墨可將污水凈化為飲用水的“超級灰土”、水光電子發(fā)明的輕巧、可充電反復(fù)使用的自由牌紫外線凈水儀等。
太陽能書包的設(shè)計思想非常簡單：將2.5加侖的水倒進書包，背在肩上，在你外出行走時，就讓太陽能來做凈化工作吧。林奇和特雷斯特說，這個設(shè)計的起因是，他們考慮到了有人要走很遠才能找到水，甚至是臟水。在六小時之內(nèi)，在太陽能書包里經(jīng)過紫外線凈化的水就可以放心飲用了。
太陽能書包的其中一面的制作原料是高凈度聚乙烯，目的在于使紫外線最大限度地通過書包，進入水中。另外一面的制作原料則是黑色聚乙烯，目的在于將光線反射回水中，將水加熱，加快凈化過程。書包頂部還有個尼龍肩帶，下面則有一個用于傾倒出凈化后的水的插口。為了使裝置更快地完成凈化過程，林奇和特雷斯特還在裝置內(nèi)添加了一個裝有過濾器的附加氣球泵。
林奇說，這項裝置最讓人印象深刻的一點是，他們所使用的一切材料加在一起，制造每個太陽能書包的成本不過5美金。根據(jù)不同的生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)效率，這個數(shù)字甚至還會更低。哪里需要太陽能書包，太陽能書包就能在哪里被制造出來。這也大大縮減了運輸和排放成本，并使得太陽能書包成為了一項雙贏的發(fā)明。
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