Získávání pitné vody z organického odpadu? Objevte tuto neobvyklou metodu vyvinutou vědci z Texaské univerzity!
Podle WHO a UNICEF nemají přibližně 2 miliardy lidí, tedy 30 % světové populace, přístup k pitné vodě. Toto číslo se může v příštích letech v důsledku globálního oteplování ještě zvýšit. V posledních letech byla vyvinuta řada metod, jak zásobovat odlehlé komunity pitnou vodou, včetně atmosférických jímek. V USA vyvinuli vědci z Texaské univerzity novou techniku, která umožňuje přeměnit téměř veškerý organický odpad na sběrače vody. Jejich cílem? Vyrábět pitnou vodu kdykoli a kdekoli s využitím různých přírodních materiálů.
Přeměna organického odpadu na sběrače vody
Výzkumníci z Texaské univerzity vyvinuli novou metodu získávání pitné vody přímo ze vzduchu. Využívají k tomu biomasu, jako je potravinový odpad, odumřelé větve, škeble apod. Používají takzvané „molekulárně funkcionalizované hydrogely z biomasy“, které proměňují organickou hmotu v sorbenty – materiály zachycující kapaliny. Tvrdí, že v kombinaci s šetrným zahříváním mohou tyto sorbenty zachytit litry pitné vody z atmosféry i v suchých podmínkách. Podle Weixina Guana, vedoucího doktoranda a hlavního řešitele studie, by měl být přístup k pitné vodě jednoduchý, udržitelný a škálovatelný a jejich hydrogel na bázi biomasy tyto požadavky splňuje. Navíc je biologicky odbouratelný a k uvolnění vody potřebuje jen velmi málo energie.
Technika odlišná od tradičních metod získávání vody z atmosféry
Výzkumníci poznamenávají, že jejich nový systém se velmi liší od tradičních metod sběru atmosférické vody, které obvykle využívají materiály na bázi petrochemických látek a vyžadují vysokou úroveň vlhkosti. Ve skutečnosti, jak bylo uvedeno výše, dokáže získat značné množství vody i v suchých podmínkách. Výzkumný tým Texaské univerzity vysvětluje, že k dosažení tohoto výsledku využívá dvoustupňový proces molekulárního inženýrství. Výzkumníci molekulárně modifikují přírodní polysacharidy, aby zlepšili jejich schopnost zachycovat vlhkost ze vzduchu při okolních teplotách. Tento systém představuje nový způsob vývoje sorbentů, tvrdí výzkumníci. Namísto tradičního přístupu „pick and mix“, který zahrnuje výběr specifických materiálů pro plnění určitých funkcí, umožňuje molekulární modifikace přeměnit téměř jakoukoli biomasu na účinný sběrač vody.
Slibné výsledky testů
Výzkumníci z Texaské univerzity již svou novou metodu otestovali a podle nich byly výsledky velmi slibné. Při použití pouhého jednoho kilogramu hydrogelu na bázi biomasy se jim podařilo vyrobit až 14,19 litrů vody za den. To je velmi atraktivní údaj vzhledem k tomu, že většina stávajících technologií na získávání vody z atmosféry produkuje 1 až 5 litrů na kilogram. Výzkumníci rovněž uvádějí, že velmi účinné byly celulóza, škrob a chitosan. To znamená, že k výrobě čisté vody lze využít širokou škálu biomasy. „ Vzhledem k tomu, že tento hydrogel lze vyrobit z široce dostupné biomasy a funguje s minimální spotřebou energie, má velký potenciál pro výrobu ve velkém měřítku a využití v autonomních komunitách, při operacích nouzové pomoci a v decentralizovaných systémech zásobování vodou, „ vysvětluje spoluautor studie Yaxuan Zhao.
Výzkumný tým v současné době pracuje na rozšíření výroby a plánuje vyvinout reálná zařízení určená k prodeji. Patří mezi ně přenosné sběrače vody, samostatné zavlažovací systémy a zařízení pro nouzové zásobování pitnou vodou. Doufejme v příznivý vývoj této inovace, protože otevírá skutečné možnosti pro lidi bez přístupu k pitné vodě, že?