Student World

***tisková zpráva společnosti Siemens (poznámka: jde o dále neupravovanou tiskovou zprávu, terminologie místy na pováženou)

Výzkumníci ze společnosti Siemens vyvinuli nové metody na přípravu pitné vody odsolováním mořské vody. Díky tomu, že využívají elektrický proud, výrazně snižují energetickou náročnost. Ta je u stávajících metod odpařování a osmózy velmi vysoká. Podobný princip používají také na čištění odpadních vod od nebezpečných organických sloučenin.

Světové zásoby vody jsou z 97 procent tvořeny slanou mořskou vodou. Pokud bychom ji dokázali soli zbavit, vyřešil by se tím problém mnoha měst a zemí. Příkladem může být třeba rychle rostoucí Singapur či státy v oblasti Perského zálivu. Současné technologie, které používají zejména metodu odpařování, jsou velmi energeticky náročné. Na výrobu jednoho kubíku pitné vody spotřebují celých 10 kWh elektrické energie. Lépe už ze srovnání vycházejí technologie využívající osmózu – přírodní jev, při němž má voda tendenci pronikat skrz polopropustnou membránu z prostředí o menší koncentraci soli do prostředí s koncentrací větší. Při průmyslovém využití tato technologie spotřebovává cca 3kWh na 1 m³. I tak se stále jedná o pěkného žrouta energie.

Vědci ze společnosti Siemens v Singapuru proto pracují na využití elektrického pole pro výrobu pitné vody. Proces by měl zahrnovat elektrodialýzu, změkčení vody a konečně de-ionizaci mořské vody. Tato technologie by měla výrazně snížit spotřebu – o celých 50 %, tedy na 1,5 kWh. Vypadá to tedy, že už za několik let si obyvatelé tohoto velkoměsta budou připíjet upravenou mořskou vodou.

Podobný princip testují – zatím v laboratorních podmínkách – vědci z výzkumného oddělení společnosti Siemens v německém Erlangenu. Zde se snaží o vyčištění odpadní vody od škodlivých organických sloučenin. Pomocí elektrického pole vytvoří z molekul vody (H₂O) hydroxylový radikál (OH^–) – tedy záporně nabitý iont, který pracuje jako čisticí prostředek. Je totiž silně reaktivní a okamžitě vytváří sloučeniny s uhlíkem. Tímto způsobem se rozbíjejí složité uhlovodíky na jednodušší, se kterými následně lehce poradí bakterie v klasických čistírnách odpadních vod. Prototyp zařízení vypadá jako autobaterie. Obsahuje dvě elektrody s opačným nábojem, mezi něž se pumpuje znečištěná voda. Rozdíl mezi potenciály vytváří na kladně nabité elektrodě (anodě) hydroxylový radikál, zatímco na záporně nabité katodě se uvolňuje vodík. Uvedený princip vědci v současné době testují v pilotním provozu s kapacitou 200 litrů za hodinu.

Také tato metoda je ve srovnání s běžnými způsoby čištění vody, které využívají plynný ozón, výrazně méně energeticky náročná. Ačkoliv cesta od prototypu ke komerčnímu produktu je vždy dlouhá, vypadá to, že se v budoucnu budeme běžně setkávat s technologiemi využívajícími elektřinu k odsolování mořské vody i k čištění vody odpadní.

autor