Kako nova solarna tehnologija može da proizvodi čistu pijaću vodu?

Istraživači su pronašli način da, koristeći solarnu tehnologiju, domaćinstvima obezbede vodu za piće, a sada se nadaju da će tako pomoći milionima kojima je voda i dalje teško dostupna

Prema podacima Dečjeg fonda Ujedinjenih nacija, UNICEF-a, danas skoro 800 miliona ljudi širom sveta nema pristup pijaćoj vodi. Njih 800 miliona – što je svaki deseti čovek na planeti Zemlji – zajedno provedu čak 200 miliona sati dnevno odlazeći po vodu do udaljenih izvora.

Iako postoje načini da se kontaminirana voda očisti, a iz morske odstrani so, ove tehnologije su često skupe, nepristupačne i zahtevaju previše energije i vremena, zbog čega su van domašaja mnogih zajednica, piše Elementarium, naučnopopularni časopis Centra za promociju nauke.

Stoga i ne čudi da u poslednje vreme istraživači širom sveta pokušavaju da stvore drugačiju alternativu milionima koji nemaju vodu za piće. Jedan od uspešnijih pokušaja predstavljaju i veliki uređaji koji liče na rezervoare (solar stills) i koji koriste energiju sunca da prljava ili slana voda ispari, a potom kondenzuju paru u bezbednu, pijaću vodu.

Međutim, ovakvi rezervoari mogu da proizvedu dovoljno vode tek za jednu malu porodicu. Zato su istraživači sa Univerziteta u Teksasu, koji se godinama bave ovim problemom, pronašli bolji način – rezervoaru su dodali novi materijal koji ubrzava proces evaporizacije, i time stvara svu neophodnu vodu za jedno prosečno domaćinstvo. Tim iz Ostina se sada nada da će se njihovo rešenje pokazati kao efikasno i jeftino, čime će, kako tvrde, uspeti da pomognu milionima siromašnih širom sveta.

Naime, "tradicionalni" solarni rezervoar je poput posude sa crnim dnom koja je napunjena vodom i obložena čistim staklom ili plastikom. Crno dno posude apsorbuje sunčevu svetlost i zagreva vodu tako da ona isparava, ostavljajući za sobom zagađivače, odnosno prljavštinu.

Vodena para se zatim kondenzuje i ulazi u kolektor. Međutim, glavni nedostatak ove metode jeste mala količina prerađene vode: komercijalne verzije ovog rezervoara proizvode 0,3 litara vode na sat po jednom m2 površine prekrivene vodom. Jednoj osobi je u proseku potrebno tri litra pijaće vode na dan. Kako bi jedna manja porodica imala dovoljno pijaće vode, potreban je rezervoar veličine otprilike 5 m2.

Da bi poboljšao krajnji proizvod, tim sa Univerziteta u Teksasu je napravio poseban hidrogel koristeći smeše polimera koje formiraju 3D poroznu mrežu koja upija vodu. Potom su napravili sunđer koji podseća na gel, koristeći dva polimera (PVA i PPy) i stavili ih na površinu vode u solarnom rezervoaru.

Na ovaj način dobili 3,2 litara vode, a u nameri da dobiju više, sledeći put su napravili još bolji hidrogel: prethodnoj smeši dodali su još jedan polimer, hitosan, koji jako privlači vodu.

Solarni rezervoar je sada, koristeći novi hidrogel, destilovao 3,6 litara vode na sat po metru kvadratnom, što je najveća stopa prečišćavanja vode dosad postignuta i oko 12 puta veća količina od današnjih komercijalno dostupnih verzija.