celoživotní vzdělávání
Ekolamp
VŠCHT

Nová technologie čistí vodu pomocí slunečních paprsků a hydrogelů

Jednoduchý systém přemění na pitnou i slanou vodu a ročně by mohl zachránit tisíce životů.

Nová technologie čistí vodu pomocí slunečních paprsků a hydrogelů

UT Austin’s Cockrell School of Engineering

Týmu výzkumníků z The University of Texas at Austin se pod vedením profesora materiálových věd a strojírenství Guihua Yu podařilo vyvinout levnou technologii čištění vody pomocí gelovo-polymerových hybridních materiálů.

Výsledky výzkumu vyšly ve vědeckém časopise Nature Nanotechnology.

Vsadili na nový materiál

K odpařování vody pomocí slunečního záření zaujali vědci nekonvenční přístup. Systém na výrobu páry, který vyvinuli, je založen na hydrogelu a pohání jej solární energie z jeho okolí. Technologie vodu odpaří a odsolí.

Hydrogely jsou polymerové řetězce, jejich hlavními složkami jsou polyvinylalkohol a polypyrol. Úspěch výzkumu se skrývá právě v těchto vlastnostech materiálu: na jedné straně má vysokou schopnost absorpce vody, druhým důležitým faktem je, že hydrogely jsou polovodiči.

Díky kombinaci těchto faktorů dokáže na pitnou proměnit vodu z jakéhokoli zdroje, tedy i vodu slanou - mořskou.

Stávající technologie, které se používají na přeměnu slané vody na sladkou pitnou, jsou finančně nákladné, protože sluneční paprsky se v nich musí koncentrovat pomocí optických přístrojů.

čistění vody2.jpeg

Jak to funguje?

Princip, na kterém je technologie založená, je popsán ve videu. Voda se nalije do skleněné misky a na její hladinu se položí hydrogelový výparník.

Miska se umístí na přímé sluneční světlo, následkem čehož povrch hydrogelu začne tvořit vodní páru. Páru následně zachytí průhledný kondenzátor, ve kterém se zachytí již čistá voda.

 

Energeticky nenáročné řešení

Nová technologie z Austinu je tedy výhodná z hned několika důvodů. Hydrogely potřebují k fungování mnohem méně energie, vystačí si pouze s přirozeným slunečním světlem a zároveň jsou schopny odpařit značně větší objem vody. Celý systém je navíc velmi malých rozměrů.

"Odsolování vody pomocí destilace je zavedenou metodou v oblasti masové přeměny slané vody na sladkou pitnou vodu. Současné destilační procesy však vyžadují složité infrastruktury a spotřebují velké množství energie," říká člen výzkumného týmu Fei Zhao.

Yu zmiňuje i další výhodu: "Hlavní složky již existujících destilačních systémů se dají jednoduše vyměnit za hydrogely." Z toho vyplývá, že není třeba vyrobit zcela nové destilační zařízení fungující na hydrogely, stačí je nainstalovat do již existujících zařízení.

Hydrogely odsolili i vodu z Mrtvého moře

Destilační vlastnosti těchto hydrogelů otestovali dokonce i na vzorcích vody z Mrtvého moře a také na těch se technologie osvědčila - hydrogely zmenšily slanost vody natolik, že splňovala standardy pitné vody podle Světové zdravotnické organizace.

 
 

Pro přečtení celého obsahu musíte být součástí našeho předplatného

za 2490 Kč získáte

  • Přístup ke všem článkům na Prumyslovaekologie.cz na 1 rok
chci se přihlásit chci získat předplatné
Značky
Voda

Diskuse (0)

Přidejte komentář

Tato funkce zabraňuje robotům přidávat neadekvátné příspěvky. Zadejte prosím ověřovací kód, který vidíte na obrázku.



Mohlo by vás zajímat

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem XI.: Mikulov

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem XI.: Mikulov

Jihomoravský Mikulov leží asi 18 km západně od Břeclavi. Ve městě žije téměř osm tisíc obyvatel a historické jádro je městskou památkovou rezervací.

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem II.: Dvůr Králové nad Labem

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem II.: Dvůr Králové nad Labem

Dvůr Králové je známé město s téměř 16 tisíci obyvateli, které spadá do okresu Trutnov. Ve Dvoře Králové se nachází známá zoologická zahrada s africkým safari, ve které se mimo jiné také velmi zajímavým způsobem zabývají odpady. Pozoruhodné jsou odpadkové koše v africkém stylu a zejména zavedení vratných kelímků se zálohou 30 Kč, protože díky tomuto kroku klesla ZOO produkce plastového odpadu na minimum.

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem III.: Dýšina

Příklady dobré praxe v obcích při nakládání s komunálním odpadem III.: Dýšina

Obec Dýšina se nachází asi 8 km severovýchodně od Plzně a má zhruba 1 850 obyvatel. Výraznou dominantou Dýšiny je trojlodní kostel Nejsvětější Trojice a svatých apoštolů Šimona a Judy Tadeáše. Lidé z obce pracují většinou v krajském městě, které je v pohodlné dojezdové vzdálenosti.