Отделить соль от морской воды сможет специальный чип

Ученые из Техасского университета в Остине и ученые из Марбургского университета имени Филиппа разработали новый метод масштабного опреснения воды. Особенность его в том, что технология нуждается в мизерной энергии. То есть метод может действовать с помощью обычного аккумулятора, приобретенного в магазине.

 

Запатентованная технология американских и немецких ученых сейчас в стадии коммерческой разработки в стартап-компании Okeanos Technologies, которую создали сами разработчики. 

 

Один из авторов идеи Ричард Крукс отметил, что пресная вода для питья и орошения – важное условие для того, чтобы поддерживать и улучшать здоровье человека. Опреснение воды – это то самое решение проблемы. Однако сейчас для него применяют дорогостоящие и легкозагрязняемые мембраны.

 

Ученые предлагают альтернативу традиционной технологии путем использования «водного» чипа. Он представляет собой устройство из пластика с двумя микроканалами. Работает оно по принципу электрохимического опосредованного опреснения морской воды. К чипу поступает напряжение в 3 вольта и создает «зону ионного истощения». В результате пресная вода и соль проходят по разным каналам.

 

Сегодня очищение воды по такой технологии составляет 25%, в то время как для получения пресной воды требуется очищение на 99%. Отметим, что системе необходимо адаптироваться для масштабного опреснения морской воды. Сейчас же она производит примерно 40 нанолитров обессоленной воды в минуту. 

 

Однако разработчики утверждают, что им под силу достичь необходимого результата. Ведь процесс продолжает усовершенствоваться.

 

Вице-президент Нанотехнологического общества России Денис Андреюк считает, что чип может превратиться в конкретное устройство для очистки жидкости, но при некоторых условиях. Он отмечает, что получения пресной воды с помощью этого чипа сейчас необходимо сделать 10-15 циклов. 

 

Механизм селективного отделения ионов действует, но только тогда, когда канал в чипе маленький. Если его сделать еще меньше, то селективность повысится. Однако маленький канал — это большое сопротивление. 

 

Главная проблема — с мембраной. Она в том, что воде необходимо проходить через нее под давлением. Значит, следует ожидать больших затрат электроэнергии. В таком случае у маленького канала будет большое сопротивление. 

 

Толщину канала можно приравнять к толщине человеческого волоса. А таких каналов необходимо десятки тысяч. Каждый канал дает сопротивление. И чтобы его преодолеть, опять необходима энергия. Поэтому проблема энергетических затрат здесь будет такой же, как и при использовании мембраны.