Свет + морская вода = питьевая вода

Исследователи из США разработали эффективный опреснитель морской воды, который может приводиться в действие только солнечным светом. Новый подход позволяет разработать маломасштабные или портативные устройства опреснения воды, которые могут применяться для получения питьевой воды в засушливых районах или зонах стихийного бедствия.

В настоящее время для решения проблемы дефицита питьевой воды и опреснения морской воды часто применяются полупроницаемые мембраны. Также для опреснения морской воды применяют обратимый осмос, в ходе которого воду пропускают через мембраны для отделения соли и электродиализ – при использовании этого метода ионы соли «продавливают через мембрану с помощью электрического тока. Однако во всех случаях, описанных выше, органические вещества и соли, содержащиеся в морской воде, накапливаются на мембране и могут закупоривать систему. Новая альтернативная методика, характеризующаяся низким потреблением энергии, позволяет избавиться от недостатков известных систем.

Исследователи из группы Хана (Массачусетского технологического университета) разработали микроразмерный прибор, протекающий поток воды в котором расходится по двум каналам. Вход в один канал закрыт заряженной мембраной из нафиона, эта мембрана является препятствием, как для солей, так и для других заряженных частиц, в роли которых могут выступать получившиеся электрический заряд органические молекулы, вирусы, бактерии, а также загрязняющие воду микрочастицы.

Однако, для эффективной работы необходимы каналы с небольшим диаметром, с помощью которых можно получить лишь небольшие количества опресненной воды, однако Хан поясняет, что при объединении тысяч каналов в рамках одной системы (для получения таких каналов можно использовать технические решения, которые в настоящее время используются для промышленного производства полупроводниковых чипов для электроники) можно создать устройство, с помощью которого станет возможным получить литр очищенной воды за несколько минут.

Хотя Хан и понимает, что и при таком устройстве может новая система даст сравнительно небольшое количество опресненной воды, достоинством нового устройства является возможность его длительной непрерывной работы за счет энергии Солнца.