De uitvinding van de Universiteit van Cambridge werkt enkel op zonne-energie. Het drijvende apparaat kan op vrijwel alle wateroppervlaktes worden gelegd, en zet vervuild water om in waterstof en schoon drinkwater. Het kan overweg met zowel troebel afvalwater als zout zeewater.
“In afgelegen of ontwikkelingsgebieden, waar schoon water relatief schaars is en de infrastructuur die nodig is voor waterzuivering niet direct beschikbaar is, is het splitsen van water uiterst moeilijk”, zegt onderzoeker Ariffin Mohamad Annuar. “Een apparaat dat kan werken met vervuild water, zou twee problemen tegelijk kunnen oplossen: het kan water splitsen om schone brandstof te maken, en het kan schoon drinkwater kunnen maken.”
Geïnspireerd op de natuur
Het ontwerp is geïnspireerd op fotosynthese, waarmee planten zonlicht in voedingsstoffen omzetten. De onderzoekers spreken daarom van een ‘kunstblad’. Met een zogenaamde fotokatalysator wordt zonlicht gebruikt om water uit elkaar te trekken in waterstof en zuurstof. Dat principe wordt al langer onderzocht, maar het was nog niet eerder gelukt om ook met vervuild water waterstof te maken.
Door de warmte van de zon verdampt binnenin het apparaat het vervuilde water. Zo worden de afvalstoffen gescheiden van het water. Een deel van dat water wordt gebruikt voor de productie van waterstof, een ander deel komt er als schoon drinkwater uit.
Praktijktesten
Het splitsen en zuiveren van water gebeurt nu nog in een proefopstelling. Het apparaat waar de onderzoekers mee hebben gewerkt lijkt op een zelf geknutselde smartphone en heeft een oppervlakte van enkele vierkante centimeters. Wel werkte het al met water van een rivier die door Cambridge stroomt, afvalwater afkomstig van de papierindustrie en zout zeewater. “Het is heel tolerant ten opzichte van verontreinigende stoffen, en dankzij het drijvende ontwerp kan het in zeer troebel of modderig water werken”, stelt hoofdonderzoeker Chanon Pornrungroj. “Het is een zeer veelzijdig systeem.”
