Forschung: Mit Elektrizität Salz aus Meerwasser ziehen

Entsalzung1

Wenn die stetig steigende Bevölkerungszahl die Wasserreserven leert, muss das Wasserdefizit ausgeglichen werden. Eine Möglichkeit wäre es, salziges Wasser trinkbar zu machen.

Konventionelle Methoden der Salzextraktion, wie sie in Verdunstungsteichen oder Umkehrosmoseanlagen angewandt werden, sind äußerst zeit- und energieaufwendig.

Im letzten Jahr fand ein Forscherteam der Stanford University aber heraus, dass es möglich ist, einen Stromfluss zu erzeugen, wenn zuerst sehr salziges Wasser und anschließend weniger salzhaltiges Wasser durch eine elektrochemische Zelle gepumpt wird. Andersherum kann das Salz oder ein großer Teil des Salzes aber auch extrahiert werden, wenn der ganze Vorgang rückwärts abläuft. Wird also Elektrizität zu einer von Salzwasser durchströmten elektrochemischen Zelle hinzugefügt, wird das Wasser weniger salzig.

Die Gruppe konstruierte hierfür ein „mixing entropy battery“ genanntes Gerät. Dieses extrahiert die Energie von Meerwasser und speichert sie als elektrochemische Energie. Das Gerät enthält eine Na2−xMn5O10 Nanostäbchen Elektrode und kann bei verschiedenen Arten von Salzwasser Anwendung finden.

Im Grunde wird hierzu eine elektrochemische Zelle mit einer Silberkathode und einer Anode aus Nanostäbchen aus Manganoxid benötigt. Wenn hierzu etwas Salzwasser gegeben und ein Stromfluss erzeugt wird, werden die Chlorionen an die Kathode und die Natriumionen an die Anode gebunden.

Das entsalzte Wasser wird anschließend aus dem System gespült, neues Salzwasser eingeführt und die Chlor- und Natriumionen lösen sich von den Elektroden und lagern sich im Wasser an. Dieses extrem salzige Wasser wird – vermutlich ins Meer – abgegeben und das System startet erneut mit der Entsalzung.

Bisher erreichen die Forscher eine 50-prozentige Entsalzung. Damit wird es wohl noch eine Weile dauern, bis wirklich trinkbares Wasser entsteht (mit einem Maximalgehalt von zwei Prozent Natrium). [ACS via Dvice – Foto: Jorg Hackemann / Shutterstock]

[Oliver Schwab / Andrew Tarantola]

  1. Habe letztens von einer,meiner Meinung nach noch besseren Idee, gehört:
    Sie basiert auf Osmose, aber nicht wie in den herkömmlichen Anlagen. Hier wird Triiinkwasser künstlich mit einem bestimmten Salz angereichert bis es eine extrem hohe Konzentration erreicht. Durch die Semipermeable Membran findet nun der Konzentrationsausgleich statt: Meer/Schmutzwasser wird reduziert, weil die Flüssigkeit auf der andern Seite stärker versalzzen ist.

    Der Trick dabei ist, dass dieses spezielle Salz schon bei etwas über 40°C verdampft. Man schickt das künstliche Salzwasser durch einen Sonnenkollektor in dem das Salz verdampft. Dieser Dampf wird abgefangen und zur Anreicherung des Wassers wiederverwendet. Und hinten kommt 40°C warmes Süßwasser rausgesprudelt.

  2. Einfacher wäre eine simple Kondensation des Wasserdampfes mittels Kühlfalle. Dieser entsteht beim Abdampfen des Meerwassers, also der Kochsalzgewinnung.

Hinterlasse eine Antwort

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert *

Advertising