Desalinizarea apei de mare - subprodusul experimental are succes - Oberhessische Presse Zeitung for
Profesorul de chimie Marburg, Ulrich Tallarek, a dezvoltat o nouă metodă eficientă din punct de vedere energetic pentru desalinizarea apei de mare împreună cu profesorul Richard M. Crooks (Universitatea din Texas).
Noua metodă de desalinizare a apei de mare dezvoltată în Marburg și Austin (Texas) a primit deja recunoaștere internațională: proiectul a ajuns în finală în secțiunea „Mediu”, unde „World Technology Award” a fost prezentat vinerea trecută la New York a fost. Profesorii Ulrich Tallarek (Marburg) și Richard M. Crooks (Austin) și-au prezentat rezultatele cercetării fundamentale în urmă cu trei luni în revista „Angewandte Chemie International Edition”. Noua metodă de desalinizare a apei de mare a apărut ca produs secundar al unui proiect comun de cercetare realizat de Crooks și Tallarek pentru miniaturizarea separării moleculelor, care sunt deosebit de importante în cercetarea medicală.
Au dezvoltat un cip special pe care, de exemplu, s-au îmbogățit milioane de mici cantități de peptide pentru a le identifica ulterior. În timp ce experimentau în laborator, au venit spontan cu o nouă idee simplă, dar eficientă. Pentru metoda lor, care funcționează în principiu cu o baterie convențională, cei doi cercetători folosesc proprietățile electrolitice ale apei de mare. Și așa arată configurarea de test de succes: apa de mare este canalizată în canale minuscule pe cipul de mărimea unui timbru poștal. Există un electrod la un punct de referință, pe care o mică parte a ionilor de clorură, care sunt o parte esențială a sării din apa de mare, sunt oxidate. Acest lucru creează o zonă sărăcită de ioni, creând astfel un gradient în câmpul electric care redirecționează ionii ulteriori din apa de mare la acest punct de reper. În acest fel, apare desalinizarea parțială. Jumătate din apa de mare este desalinizată la 25%.
La urma urmei, acesta este un început, deoarece întregul proces nu a fost încă optimizat. Pentru cercetători a fost important ca desalinizarea să funcționeze nu numai în teorie, ci și în practică. Pentru a se asigura că o cantitate suficientă de apă este desalinizată, un număr mare din aceste canale trebuie, desigur, să fie conectate în paralel. Tallarek și Crooks lucrează acum la optimizarea procesului pentru a crește desalinizarea la 75%. Marburger se ocupă de simularea numerică a proceselor subiacente, de exemplu, pentru a descrie efectele cât mai realist posibil și pentru a le putea proiecta în vederea unui grad mai mare de desalinizare.
„Un avantaj al tehnologiei noastre este că, spre deosebire de metodele de desalinizare utilizate anterior, funcționează fără membrane scumpe și sensibile care ar putea germina sau bloca”, explică Tallarek. Aceste membrane sunt de obicei utilizate în ceea ce este cunoscut sub numele de osmoză inversă: pompele presează apa de mare la presiune ridicată prin membrane foarte fine care rețin sarea și lasă doar apa să treacă. Al doilea proces de desalinizare utilizat în prezent la scară largă la nivel mondial este evaporarea apei. „Acest proces cu evaporare și condensare ulterioară a apei consumă cantități imense de energie”, explică Tallarek.
Dezavantajul noii tehnologii este evident: desalinizarea completă a apei de mare ar fi posibilă doar cu mult timp sau paralelizare masivă. Așadar, ar fi prea mult timp să le folosim pentru a extrage apa potabilă din apa de mare pe scară largă. Profesorul Tallarek speră însă că metoda ar putea găsi mai multe aplicații.
Ar putea fi construite sisteme de locuințe în care se obțin doi până la trei litri de apă desalinizată pe gospodărie pe zi. O nouă instalație de pre-desalinizare pentru tehnologia osmozei ar putea fi operată și cu noua tehnologie. Compania americană „Okeanos”, care a achiziționat o licență pentru proces, este responsabilă de implementarea la nivel industrial.