Diese Membran aus porösem Holz filtert Meerwasser mit außerordentlicher Einfachheit

Das Filtern von Meerwassersalz kann viel Energie oder spezielle Technik erfordern. Aber eine dünne Membran aus porösem Holz kann das beheben.

Bei der Membrandestillation wird Salzwasser durch einen Film gepumpt, der normalerweise aus einer Art Polymer mit sehr engen Poren besteht, die das Salz filtern und nur Wassermoleküle durchlassen. Jason Ren und seine Kollegen an der Princeton University in New Jersey haben eine neuartige Membran aus Naturholz anstelle von Kunststoff entwickelt.

Linden-Membran

Die Lindenbäume sind eine Gattung von Bäumen der Familie der Malvaceae (früher als Tiliaceae klassifiziert), die in den gemäßigten Regionen der nördlichen Hemisphäre beheimatet sind. Es umfasst etwa dreißig Arten, die in Asien, Europa und im Osten Nordamerikas verbreitet sind. Die Membran wurde entwickelt, um Meerwasser zu filtern Es besteht aus einem dünnen Stück amerikanischer Linde, das einer chemischen Behandlung unterzogen wird, um zusätzliche Fasern im Holz zu entfernen und seine Oberfläche für Wassermoleküle rutschig zu machen.

Eine Seite der Membran wird erhitzt, so dass Wasser, wenn es auf dieser Seite fließt, verdampft. Als nächstes wandert der Wasserdampf durch die Poren der Membran zu ihrer kälteren Seite und hinterlässt das Salz, das sich wie frisches Wasser kondensiert. Dies erfordert viel weniger Energie als das einfache Kochen des gesamten Salzwassers, da nicht mehr als eine dünne Wasserschicht gleichzeitig auf einer hohen Temperatur gehalten werden muss.

Dieses Verfahren filtert ungefähr 20 Kilogramm Wasser pro Quadratmeter Membran pro Stunde, was nicht so schnell ist wie Polymermembranen. Die Forscher glauben, dies könnte daran liegen, dass sie nicht über die Ausrüstung verfügten, um ihre Membran so dünn zu machen: Sie ist 500 Mikrometer dick, während Polymermembranen im Allgemeinen eine Dicke von etwa 130 Mikrometern aufweisen.

Holzmembranen dünner zu machen, sollte mit der richtigen Ausrüstung nicht zu schwierig sein, so Ren: "Der funktionale Teil der Membran ist ein Mikrometer dick. Der Rest ist nur eine Stützstruktur, um es schwieriger zu machen brechen. "