Forradalmi megoldás: napenergia, aerogél és a sós tengervíz
Sokan keresik a megoldást a tengervíz sótalanítására. Az egyik legígéretesebb módszer olyan anyagok fejlesztése, amelyek pórusaikon át felszívják a vizet, majd azt a napenergia elpárologtatja. A hagyományos napsugárzással működő párologtatók hasznosak, ám nagyobb léptékben csökken a hatékonyságuk – a mikropórusos szerkezet miatt kevesebb gőz tud eltávozni. Például az eddig alkalmazott hidrogélek jól szűrik a szennyeződéseket, de mivel vizet tárolnak, nem túl stabilak vagy hatékonyak hosszú távon. Ezzel szemben az aerogélek – főként mert polimerjeik levegőt tartanak vissza – sokkal jobb lehetőséget kínálnak. Shen kutatócsoportja ezért készített szén-nanocsöves, cellulóz-nanorostokat tartalmazó fototermikus aerogélt.
Hatékony és méretezhető víztisztítás
Az aerogél rétegeit 3D nyomtatással, egy különleges pasztából építik fel, majd minden egyes réteget lefagyasztva érik el a stabilitást. Az ultrafinom, egyenletes pórusszerkezetnek köszönhetően a pára könnyen elhagyja az anyagot, így nagyobb léptékben is megmarad a hatékonyság. A laboratóriumi teszt során a kutatók egy tál sós vizet, átlátszó fedőt és napfényt használtak – a keletkező friss víz a lecsapódó gőzből, egy külön tartályba vezetve gyűlt össze. Ez a kísérlet mintegy 0,045 liter (kb. 3 evőkanál) iható vizet eredményezett, de mivel az aerogél tartós és hatékony, a rendszer könnyen nagyobb méretekben is alkalmazható lesz.
Napi szintű tisztaság hosszabb távon is
A jelenlegi eredmények alapján az aerogél akár egy hétig is probléma nélkül működött, teljesítménycsökkenés nélkül, még rendszeres használat mellett is. Mivel a fejlesztés még korai szakaszban van, pontos adatok nincsenek a szükséges cseréről vagy karbantartásról, ugyanakkor a következő lépés a valós életbeli, hosszú távú tesztelés lesz. Mindezek fényében pedig egyre közelebb kerülhet a megoldás, amellyel sósvízből, napenergia segítségével, bárhol friss, iható víz készíthető.
