Prečišćavanje različitih vodnih resursa, kao što su kišnica, morska voda, podzemna voda, rečna voda, kanalizacija i otpadne vode, u vodu za piće ili upotrebljivu je visokoenergetski proces. Ali šta ako bi se tokom procesa prečišćavanja vode mogla proizvesti električna energija? Zajednički istraživački tim je sada razvio multifunkcionalnu membranu koja može istovremeno da proizvodi električnu energiju dok prečišćava otpadnu vodu u vodu za piće.
Korejski institut za nauku i tehnologiju (KIST) objavio je da su tim dr Ji-Soo Janga iz Centra za istraživanje elektronskih materijala i tim prof. Tae-Gvang Ioona sa Odseka za nauku o materijalima i inženjering Univerziteta Miongji zajednički razvili napredni membrana koja može istovremeno da obezbedi vodu za piće i da proizvodi kontinuiranu električnu energiju iz različitih vodnih resursa, kao što su kanalizacija/otpadne vode, morska voda i podzemne vode.
Membrana „slična sendviču“ je sastavljena od porozne membrane koja filtrira vodu na dnu i provodnog polimera koji generiše električnu energiju na vrhu. Membrana je dizajnirana da prečišćava otpadnu vodu kontrolisanjem pravca toka vode. Voda koja teče okomito na membranu stvara jednosmernu struju kretanjem jona u horizontalnom pravcu. Membrana može da odbaci više od 95% zagađivača veličine manje od 10 nm. Dakle, mikroplastika i čestice teških metala iz otpadne vode mogu da se uklone, a kontinuirana električna energija se može proizvoditi duže od 3 h sa samo 10 µl (mikrolitara) vode.
Pošto se membrana može proizvesti korišćenjem jednostavnog procesa štampanja bez ograničenja veličine, ima veliki potencijal za komercijalizaciju zbog niskih troškova proizvodnje i vremena obrade.
Istraživački tim trenutno sprovodi dodatna istraživanja za proizvodnju električne energije uz poboljšanje kvaliteta vode otpadnih voda do nivoa vode za piće razvojem membrane za stvarnu fabriku. Dr Ji-Soo Jang iz KIST-a izneo je svoje mišljenje o istraživanju rekavši da, „Kao nova tehnologija koja može rešiti [problem nedostatka vode] i istovremeno proizvoditi ekološki prihvatljivu energiju, takođe ima velike potencijalne primene u sistemu upravljanja kvalitetom vode i sistem za hitne slučajeve“.
Ovo istraživanje je objavljeno u Advanced Materials i odabrano da bude predstavljeno na naslovnoj strani broja.
