Veel kustgemeenschappen vertrouwen op ontzilting, maar gangbare technieken zoals omgekeerde osmose verbruiken veel energie en produceren schadelijke pekel. Onderzoekers van de University of Rochester presenteerden een alternatief: een zonne-energiegestuurd paneel met laserbewerkte, zwarte metalen oppervlakken.
Met femtosecondenlasers sneden ze patronen in het metaal zodat het oppervlak zeer lichtabsorberend en capillair wordt. Een laserbehandeld actief gebied trekt een dunne waterlaag aan, absorbeert zonlicht en destilleert het water. Zouten verplaatsen zich naar een onbehandeld passief gebied, waardoor het actieve gebied niet verstopt raakt.
Door kleine groeven en het koffiekringeffect schuiven mineralen weg en vormen ze geen afsluitende korst. Tests met monsters uit de Stille, Atlantische en Indische Oceaan leverden zoet water en concentraten die later konden worden verzameld. In aanvullend werk gebruikten de onderzoekers waterstoftitaninaat-nanodeeltjes om lithium te isoleren; met monsters uit Great Salt Lake haalden ze ongeveer 50% lithium uit de achtergebleven zouten.
Chunlei Guo en collega’s publiceerden de resultaten in Light: Science & Applications en Journal of Materials Chemistry A. De aanpak kan het energieverbruik verminderen, chemische toevoegingen vermijden en pekelafval beperken.
Moeilijke woorden
- ontzilting — water zoutvrij maken voor drinkbaar gebruik
- omgekeerde osmose — water zuiveren met membraan en druk
- pekel — zeer zout water dat overblijft
- femtosecondenlaser — laser die extreem korte lichtpulsjes maaktfemtosecondenlasers
- capillair — klein en smal, trekt water omhoog
- koffiekringeffect — zouten verplaatsen naar rand bij droging
- concentraat — vloeistof met hogere concentratie van zoutenconcentraten
- nanodeeltje — heel klein deeltje, grootte in nanometersnanodeeltjes
- lithium — licht metaal dat in batterijen gebruikt wordt
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Denk je dat een zonne-energiegestuurd paneel nuttig kan zijn voor kustgemeenschappen in jouw land? Waarom wel of niet?
- Welke voordelen zou het hebben als ontzilting minder chemische toevoegingen en minder pekelafval gebruikt?
- Zou jij liever kiezen voor omgekeerde osmose of voor een energiezuinige methode zoals in de tekst? Leg kort uit.
Gerelateerde artikelen
Zorgen over cyberrisico's na Amerikaanse aanvallen op Iran
Amerikaanse aanvallen op Iran roepen vragen op over mogelijke vergeldende cyberaanvallen op infrastructuur. Een hoogleraar van Syracuse University beoordeelt de realistische dreiging en noemt watersystemen, elektriciteitsnetten en kwantumcomputing als aandachtspunten.
Aanraakschermen in de auto vergroten afleiding tijdens het rijden
Een simulatiestudie onderzocht hoe 12-inch aanraakschermen en een geheugentaak het rijden beïnvloeden. Multitasken verergerde stuurgedrag en verminderde precies gebruik van het scherm; vergroten van toetsen hielp niet.