Koniec drahého odsoľovania: Z morskej vody vedci získajú čistú vodu aj drahú surovinu
Vedci z Austrálskej národnej univerzity (ANU) opäť posunuli hranice možného vo svete odsoľovania morskej vody. Zároveň však ukázali nový, ekologickejší spôsob, ako získať cenné suroviny ako lítium priamo z roztokov bohatých na soľ. Ich inovatívna technológia kombinuje princípy termodifúzneho odsoľovania a nový koncept zvaný „liquid Burgers cascade“ (LBC), ktorý dramaticky zvyšuje účinnosť procesu a pritom si vystačí s minimálnym množstvom energie a bez membrán či nebezpečných chemikálií. Štúdia bola publikovaná v časopise Nature.
Zefektívnenie systému
Základom tejto technológie je revolučný systém termodifúzneho odsoľovania (TDD), ktorý ANU predstavila už v roku 2024. Na rozdiel od tradičných metód, ktoré využívajú membrány alebo vyžadujú prechod vody do plynného stavu, TDD udržiava vodu v kvapalnej forme počas celého procesu, čím sa výrazne znižuje opotrebovanie materiálov, korózia a energetické nároky.
Nový výskum ukazuje, ako dokáže LBC zásadným spôsobom zefektívniť celý systém. Vďaka riadeniu prúdenia tekutín, premyslenej distribúcii tepla pomocou U-štruktúr, cielenej tepelnej izolácii a presne nastaveným parametrom zotavenia sa vedcom podarilo zvýšiť produkciu čistej vody až 40-násobne v porovnaní s pôvodným dizajnom.
„Naša termodifúzna metóda bola úspešne použitá pri odsoľovaní vody, pričom zároveň znižuje náklady na energiu a problémy s koróziou,“ vysvetľuje Juan Felipe Torres, docent a hlavný výskumný pracovník projektu. Kľúčové však je, že táto metóda umožňuje nielen produkciu čistej vody, ale aj efektívne získavanie solí a kovov – ako je lítium – z vysoko slaných roztokov bez potreby odparovania.
Výrazný potenciál
Praktická aplikácia bola overená priamo na morskej vode od austrálskeho pobrežia a výsledky potvrdili nielen vysokú účinnosť, ale aj spoľahlivosť systému, ktorý sa zhodoval s numerickými simuláciami. Vedci testovali rôzne nastavenia teploty, prietoku a izolácie a hľadali ideálne podmienky, ktoré maximalizujú výťažnosť a zároveň minimalizujú energetické straty.
Podľa spoluautorky štúdie a výskumnej pracovníčky Dr. Shuqi Xu má táto technológia potenciál výrazne urýchliť prechod k systémom s nulovým odpadom, známe ako zero liquid discharge (ZLD). „Naše výskumy ukazujú, ako dokážeme manipulovať s koncentráciou solí v roztokoch bez potreby odparovania. Budúce vylepšenia by mohli zvýšiť prietok a energetickú účinnosť minimálne 40-násobne,“ uviedla.
Skvelá alternatíva
TDD a LBC sa tak javia ako reálna a udržateľná alternatíva voči súčasným technológiám ako reverzná osmóza, ktoré sú síce účinné, no náročné na údržbu, drahé a energeticky náročné. Okrem klasického odsoľovania môže táto technológia nájsť uplatnenie aj v ťažbe surovín z priemyselných odpadových vôd, predovšetkým v ropných a plynových sektoroch, kde sa často pracuje s extrémne slanými roztokmi.
Spolu s ďalšími inováciami, ako je nedávny vývoj uhlíkových elektród na odstránenie bóru zo slanej vody, ktorý predstavili vedci z University of Michigan a Rice University, ide o ďalší krok k ekologickejšiemu a efektívnejšiemu spracovaniu vody a surovín – čo je v čase klimatických zmien a rastúceho dopytu po lítiu viac než aktuálne
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Bude stáť až 200 biliónov dolárov. Vedci chcú vyvinúť zbraň proti globálnemu otepľovaniu
Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
Austrália spustila najvýkonnejšiu batériu na svete. Bude zásobovať milión domácností za jednu hodinu
Na objavenie čakal 1,2 milióna rokov. Vedci v hĺbke 2800 metrov našli kľúč k pochopeniu klímy
Vedci zistili hrozivú vec. Dážď na celom svete je kontaminovaný nebezpečnými časticami
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Prichádza nenápadne, ale má devastujúci priebeh,“ varujú lekári. Rakovinu pankreasu môže odhaliť táto zmena na koži
Tichý nepriateľ na lúkach a pri riekach: Slovensko bojuje s rastlinou, ktorá spôsobuje popáleniny a slepotu
Známy liek mení zloženie. Pacientom hrozí nechcené predávkovanie, varuje ŠÚKL
Banky na Slovensku vo veľkom zatvárajú pobočky. Experti varujú aj pred nárastom falošných peňazí
Bežný prvok v našej strave môže zastaviť Alzheimerovu chorobu. Chráni mozog pred starnutím, tvrdia vedci
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedci otvorili strom a ostali bez slov. Skrýval nový svet, ktorý roky tajne ovplyvňuje klímu
- 100-miliónová kópia. Číňania bez hanby „ukradli” najlepšiu raketu USA, no zabudli na dôležitú vec
- Na Slovensku odštartoval nový operátor. Sľubuje neobmedzené dáta aj balík len za 2 eurá
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Má hodnotu 92 biliónov eur. Na západe Európy našli ložisko 46 miliónov ton vzácneho paliva
-
- Dostali „nôž do chrbta“. Ukrajina v ruských dronoch našla techniku z krajiny, ktorú by nikto nečakal
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Má hodnotu 92 biliónov eur. Na západe Európy našli ložisko 46 miliónov ton vzácneho paliva
- Z tohto nového radaru si ľudia trhajú vlasy. Vodičov zarazilo, keď zistili, ako funguje
- Rusi na Ukrajine testujú smrtiacu zbraň, ktorú roky tajili. Nasadili ju na stíhačky a desí vojakov
-
- Dostali „nôž do chrbta“. Ukrajina v ruských dronoch našla techniku z krajiny, ktorú by nikto nečakal
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Číňania vykopali 2000-ročné meče a ostali v šoku. Majú v rukách ultimátne vojenské vylepšenie
Domácnosti si priplatia až o 3 000 eur. Nová kalkulačka odhalila tvrdú realitu emisného výmyslu EÚ
Ruská vláda mení klimatické ciele. Putinove nové rozhodnutie môže drasticky poškodiť celú planétu
Dobrá správa pre slovenské domácnosti: Ceny energií sa nebudú zvyšovať, Saková chce využiť tajnú zbraň
Slováci pocítia tvrdé zdražovanie. Vo veľkom kupujeme ojazdené autá, Česi už narazili na realitu
Trpká príchuť digitálnej doby. Slováci nevedia existovať bez sociálnych sietí, táto skupina je na tom najhoršie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP