Nanofasern-Membran macht Meerwasser ruckzuck trinkbar

Der Trinkwasserbedarf steigt, doch die Ressource ist ein knappes Gut. Geschätzte 785 Millionen Menschen verfügen über keine saubere Trinkwasserquelle, nur ungefähr 2,5 Prozent unseres Wassers ist überhaupt trinkbar. Der Rest: Meerwasser – oder verschmutzt. Entsalzungsanlagen sorgen für sauberen Nachschub, sie nutzten hauptsächlich das Verfahren der Umkehrosmose. Dafür benötigen sie sehr viel Energie und produzieren umweltschädlichen Abfall, der wiederum teilweise in den Ozean gelangt. Ein verbesserungswürdiges System, das nun ein Upgrade erhält: Eine Nanofaser-Membran, die extrem lange hält.

Die neue Membran ist zu 99,99 Prozent effektiv

Koreanische Ingenieure haben diese Membran entwickelt, die eine Effizienz von 99,99 Prozent aufweist. Sie glauben, dass ihre Erfindung die Trinkwasserknappheit endgültig beenden könnte. Das größte Problem bei filternden Membranen bestand bisher darin, dass sie mit der Zeit verschmutzen, was ihre Leistungsfähigkeit deutlich senkt. Die koreanischen koaxialen elektrogesponnenen Nanofasermembranen schafften bei dauerndem Durchfluss 30 Tage hindurch eine stabile Destillation, ohne an Effizienz zu verlieren. In vorherigen Studien hielten ähnliche Membrane höchstens 50 Stunden durch. Diese Steigerung scheint verblüffend – und sie ist äußerst nützlich.

Trinkwasserproduktion wird umweltfreundlicher und billiger

Schnelles Verstopfen bedeutet häufiger Austausch, hohe Kosten und viel Abfall. Die lange Haltbarkeit der neuen Membran kehrt diese Punkte ins Gegenteil um: Die Trinkwasserproduktion wird deutlich kostengünstiger und umweltschonender. Die koreanische Erfindung besteht im Kern aus Poly-(vinylidenfluorid-co-hexafluorpropylen) (PVDF-HFP) und ist in einen Mantel aus Kieselsäure-Aerogel mit geringem Polymeranteil gehüllt. Die Oberfläche ist rauer als bei vergleichbaren Membranen und die Wärmeleitfähigkeit wurde deutlich herabgesetzt. Dr. Yunchul Wool, Leiter der Membran-Studie, prophezeit seinem neuen Produkt eine große Zukunft außerhalb des Labors. Er sieht die Anwendung in industriellem Maßstab als möglich an.

In Deutschland verbraucht jeder Mensch durchschnittlich 120 bis 140 Liter Trinkwasser am Tag, in Italien sind es sogar 260 Liter. Ausgerechnet in der Wüstenstadt Dubai soll der Verbrauch bei ungefähr 500 Litern pro Tag und Einwohner liegen. Die dortige Regierung setzt fast durchgehend auf Meerwasserentsalzung, hier wäre die neue Membran ein Segen.