Zon en een spons: de formule die zout water zonder elektriciteit in drinkbaar water verandert

Wetenschappers hebben een poreus, sponsachtig materiaal ontwikkeld dat, wanneer het door zonlicht wordt verwarmd, zeewater omzet in zoet water zonder elektriciteit te verbruiken. Het systeem werd buiten getest en bleek efficiënt drinkwater te kunnen genereren, wat de weg vrijmaakt voor een duurzame vorm van ontzilting.

Het grootste deel van het water op aarde bevindt zich in de oceanen, maar door het hoge zoutgehalte is het ongeschikt voor menselijke consumptie. Bestaande ontziltingsinstallaties kunnen het wel zuiveren, maar vereisen complexe infrastructuur en een hoog energieverbruik. Onderzoekers van de Hong Kong Polytechnic University stelden daarom een ​​toegankelijkere en milieuvriendelijkere aanpak voor: gebruik van de zon en een 3D-geprint sponsachtig materiaal.

Het apparaat is gemaakt van een mengsel van koolstofnanobuisjes en cellulosevezels, in lagen geprint op een bevroren oppervlak. Dit creëert een stijve, poreuze structuur met zeer fijne verticale kanalen. In tegenstelling tot andere materialen behoudt dit materiaal zijn effectiviteit, zelfs bij vergroting.

In de buitentest plaatsten de wetenschappers de spons in een glas met zeewater en bedekten het met een transparante plastic koepel. Zonlicht verwarmde de aerogel, waardoor het water verdampte (waarbij het zout achterbleef). De gecondenseerde stoom verzamelde zich op het deksel en druppelde in een trechter, waar het schone water zich onderin verzamelde. In slechts zes uur produceerde het systeem ongeveer 45 milliliter drinkwater.

Volgens de onderzoekers zou deze methode een eenvoudig alternatief kunnen bieden voor gemeenschappen zonder toegang tot elektriciteit of dure infrastructuur. "Onze aerogel maakt ontzilting op volledige capaciteit mogelijk, ongeacht de omvang", aldus Xi Shen, een van de auteurs van de studie gepubliceerd in ACS Energy Letters .