Odsoľovanie morskej vody - experimentálny vedľajší produkt je úspešný - Oberhessische Presse Zeitung pre

Marburský profesor chémie Ulrich Tallarek vyvinul spolu s profesorom Richardom M. Crooksom (Texaská univerzita) novú energeticky účinnú metódu odsoľovania morskej vody.

vody

Nová metóda odsoľovania morskej vody vyvinutá v Marburgu a Austine (Texas) už získala medzinárodné uznanie: Projekt sa dostal do finále v kategórii „Životné prostredie“, kde sa minulý piatok v New Yorku udeľovala cena „World Technology Award“. bol. Profesori Ulrich Tallarek (Marburg) a Richard M. Crooks (Austin) predstavili svoje základné výsledky výskumu pred tromi mesiacmi v časopise „Angewandte Chemie International Edition“. Nová metóda odsoľovania morskej vody vznikla ako vedľajší produkt spoločného výskumného projektu Crooksa a Tallareka zameraného na miniaturizáciu separácie molekúl, ktoré sú obzvlášť dôležité v lekárskom výskume.

Vyvinuli špeciálny čip, na ktorom boli obohatené napríklad milióny nepatrných množstiev peptidov s cieľom ich následnej identifikácie. Pri experimentoch v laboratóriu spontánne prišli s jednoduchým, ale efektívnym novým nápadom. Pre svoju metódu, ktorá v zásade funguje s konvenčnou batériou, používajú dvaja výskumníci elektrolytické vlastnosti morskej vody. A takto vyzerá úspešné nastavenie testu: Na čipe s veľkosťou poštovej známky je morská voda vedená do malých kanálikov. Na trase je elektróda, na ktorej sa oxiduje malá časť chloridových iónov, ktoré sú podstatnou súčasťou soli v morskej vode. Tak sa vytvorí zóna zbavená iónov, čím sa v elektrickom poli vytvorí gradient, ktorý presmeruje nasledujúce ióny v morskej vode na tomto trasovom bode. Týmto spôsobom dochádza k čiastočnému odsoľovaniu. Polovica morskej vody je odsolená na 25 percent.

Je to koniec koncov, pretože celý proces ešte nebol optimalizovaný. Pre vedcov bolo dôležité, aby odsoľovanie fungovalo nielen teoreticky, ale aj v praxi. Aby sa zabezpečilo odsolenie dostatočného množstva vody, musí byť samozrejme veľké množstvo týchto kanálov spojené paralelne. Teraz Tallarek a Crooks už pracujú na optimalizácii procesu s cieľom zvýšiť odsoľovanie na 75 percent. Marburger sa stará o numerickú simuláciu základných procesov, napríklad s cieľom čo najreálnejšie opísať účinky a dokázať ich konkrétne navrhnúť s ohľadom na vyšší stupeň odsoľovania.

„Jednou z výhod našej technológie je, že na rozdiel od predtým používaných metód odsoľovania funguje bez drahých a citlivých membrán, ktoré by mohli klíčiť alebo upchávať,“ vysvetľuje Tallarek. Tieto membrány sa zvyčajne používajú na tzv. Reverznú osmózu: čerpadlá stláčajú morskú vodu pod vysokým tlakom cez veľmi jemné membrány, ktoré zadržiavajú soľ a umožňujú priechod iba vode. Druhým odsoľovacím procesom, ktorý sa v súčasnosti vo veľkom meradle používa na celom svete, je odparovanie vody. „Tento proces s odparovaním a následnou kondenzáciou vody spotrebuje nesmierne množstvo energie,“ vysvetľuje Tallarek.

Nevýhoda novej technológie je zrejmá: Úplné odsoľovanie morskej vody by bolo možné len s veľkým časom alebo rozsiahlou paralelizáciou. Bolo by teda príliš časovo náročné používať ich na rozsiahle získavanie pitnej vody z morskej vody. Profesor Tallarek však dúfa, že metóda by mohla nájsť niekoľko aplikácií.

Mohli by byť postavené domové systémy, v ktorých sa na domácnosť a deň získajú dva až tri litre odsolenej vody. S novou technológiou by sa tiež mohlo prevádzkovať zariadenie na predosolenie technológie osmózy. Americká spoločnosť „Okeanos“ je zodpovedná za implementáciu na priemyselnej úrovni a získala licenciu na tento proces.