Οι επιστήμονες ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο που μετατρέπει το θαλασσινό νερό σε πόσιμο, αυτό θα μπορούσε είναι χρήσιμο για γεωγραφικές περιοχές που βρίσκονται κοντά σε θάλασσα και δεν έχουν πρόσβαση σε φυσικές πηγές.
Η πιο δημοφιλής μέθοδος αυτή τη στιγμή για την αφαίρεση του αλατιού (χλωριούχου νατρίου ) από το θαλασσινό νερό είναι η αντίστροφη όσμωση, η οποία χρησιμοποιεί μια πορώδη μεμβράνη που επιτρέπει στα μόρια του νερού να περάσουν, αλλά όχι στο αλάτι.
Ωστόσο, αυτή η μέθοδος απαιτεί υψηλή πίεση και σημαντικές ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας. Η μεμβράνη συχνά φράζει, μειώνοντας την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας.
Η νέα τεχνική, που αναπτύχθηκε από μια ομάδα επιστημόνων από τα Πανεπιστήμια του Bath, του Swansea και του Εδιμβούργου, δεν χρησιμοποιεί καμία εξωτερική πίεση, αλλά χρησιμοποιεί μια μικρή ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας για να τραβήξει ιόντα χλωρίου μέσω της μεμβράνης προς ένα θετικά φορτισμένο ηλεκτρόδιο.
Αυτό προκαλεί την ώθηση των μορίων του νερού ταυτόχρονα με το χλωρίδιο, η λειτουργεία μοιάζει λίγο σαν έμβολο.
Εν τω μεταξύ, τα ιόντα νατρίου παραμένουν στην άλλη πλευρά της μεμβράνης καθώς έλκονται από το αρνητικά φορτισμένο ηλεκτρόδιο.
Τα ιόντα χλωρίου στη συνέχεια ανακυκλώνονται πίσω στον θάλαμο που περιέχει το αλμυρό νερό και η διαδικασία επαναλαμβάνεται, αντλώντας σταδιακά όλο και περισσότερα μόρια νερού.
Ο καθηγητής Frank Marken, από το University of Bath’s Water Innovation Research Center and Institute for Sustainability, ηγήθηκε της μελέτης, και προβλέπει ότι αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε μικρή κλίμακα όπου χρειάζεται πόσιμο νερό αλλά δεν υπάρχει διαθέσιμη υποδομή, όπως σε απομακρυσμένες περιοχές ή γεωγραφικές ζώνες καταστροφής.
Είπε: «Αυτή τη στιγμή η αντίστροφη όσμωση χρησιμοποιεί τόσο πολύ ηλεκτρική ενέργεια που απαιτεί μια ειδική μονάδα παραγωγής ενέργειας για την αφαλάτωση του νερού, πράγμα που σημαίνει ότι είναι δύσκολο να επιτευχθεί σε μικρότερη κλίμακα».
“Η μέθοδός μας θα μπορούσε να προσφέρει μια εναλλακτική λύση για χρήση σε μικρότερη κλίμακα, αυτό θα εξοικονομήσει ενέργεια και δεν θα περιλαμβάνει μια μονάδα επεξεργασίας βιομηχανικής κλίμακας.”
«Θα μπορούσε επίσης σε πολύ μικρή κλίμακα να χρησιμοποιηθεί για χρήση και σε ιατρικές εφαρμογές, όπως τα συστήματα δοσολογίας για φάρμακα όπως η ινσουλίνη».
Μέχρι στιγμής, η τεχνολογία βρίσκεται στο στάδιο της υλοποίησης της ιδέας, μετατρέποντας μόνο μερικά χιλιοστά του λίτρου, ωστόσο η ομάδα τώρα αναζητά συνεργάτες για πιθανή συνεργασία και επένδυση για να κλιμακώσει τη διαδικασία σε ένα λίτρο που θα τους επιτρέψει να υπολογίσουν την κατανάλωση ενέργειας πιο συγκεκριμένα.
Η ερευνητική Ομάδα θα ήθελε επίσης να διερευνήσει άλλες πιθανές εφαρμογές, όπως διαδικασίες ξήρανσης ή ανάκτηση νερού από διαφορετικές πηγές.
Ο καθηγητής Jan Hoffman συνδιευθυντής του Ερευνητικού Κέντρου Καινοτομίας Νερού (WIRC) στο Μπαθ, δήλωσε: «Ο Zhongkai Li και ο Frank Marken έχουν αναπτύξει πολυμερικά υλικά που μπορούν να λειτουργήσουν ως ένας νέος τύπος μοριακής ηλεκτρικής αντλίας για το νερό».
«Πιστεύω ότι η ανακάλυψη μπορεί να έχει δυνητικά επαναστατικό αντίκτυπο στην αφαλάτωση του θαλασσινού νερού και επίσης στις διαδικασίες ξήρανσης υλικών και ανάκτησης νερού».
«Φυσικά, υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος για τη δημιουργία τεχνολογίας πλήρους κλίμακας με βάση την πρόσφατη ανακάλυψη, αλλά σίγουρα φαίνεται πολλά υποσχόμενη και πολύ καινοτόμο σε σύγκριση με τις υπάρχουσες τεχνολογίες άντλησης και αφαλάτωσης».
Ο Δρ Mariolino Carta από το Πανεπιστήμιο του Swansea σχολίασε: «Τα μικροπορώδη υλικά έχουν τεράστιες δυνατότητες ειδικά στον διαχωρισμό και τον καθαρισμό του νερού, αλλά και στην κατάλυση».
«Στο μέλλον θα είναι διαθέσιμα ακόμη καλύτερα υλικά και διαδικασίες».
Η έρευνα δημοσιεύεται στο ACS
Πηγή άρθρου : techxplore.com

Διαβάστε επίσης : Τι θα συνέβαινε αν σταματούσαμε να χρησιμοποιούμε πλαστικό;