Фруктовые отходы: как выброшенная кожура может дать миллиардам доступ к чистой воде

НТУ Сингапура

Подписываясь, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и политикой. Вы можете отказаться от подписки в любое время.

Исследователи из Наньянского технологического университета (NTU) в Сингапуре успешно продемонстрировали преобразование фруктовых отходов в материал, который можно использовать для очистки воды. Исследователи могут изготовить материал за треть стоимости, поскольку основной компонент бесплатен.

Согласно докладу Организации Объединенных Наций об устойчивом развитии, почти два миллиарда человек на планете не имеют доступа к безопасно управляемым услугам питьевой воды. Очистители воды могли бы помочь в решении этого вопроса, но даже самые простые из очистителей, которые можно разместить даже в отдаленных уголках планеты, не имеющих доступа к электроэнергии, используют продукты, производимые из угля, что противоречит принципам устойчивого развития.

Обычный солнечный дистиллятор — это самый простой из водоочистителей, состоящий из сосуда с непригодной для питья водой и прозрачной крышки. Крышка пропускает солнечный свет и нагревает воду, которая затем испаряется и поднимается внутрь установки. Затем водяной пар попадает на внутреннюю поверхность прозрачной крышки, где он остывает и стекает вниз, где собирается в другой чистый сосуд и пригоден для питья.

Чтобы ускорить этот процесс, исследователи использовали материалы, способствующие более быстрому испарению воды. Однако эти материалы включают ингредиенты, полученные из угля прямо или косвенно.

Эдисон Анг, доцент НТУ, и его исследовательская группа искали что-то, что не нужно было бы добывать и которое все еще могло бы быть частью солнечного перегонного аппарата, и обнаружили, что фруктовые отходы, такие как апельсиновая и банановая кожура, а также кокосовые орехи шелуха — вот ответ, который они искали.

Чтобы превратить отходы в пригодный для использования материал, их сначала нагревали до температуры выше 1500 градусов по Фаренгейту (850 градусов по Цельсию) в течение нескольких часов, а затем смешивали с молибденом. Это превратило его в карбид молибдена, гидрофильный или водопритягивающий металл, который также имеет высокую эффективность преобразования света в тепло.

Бабберс13/iStock

Во время лабораторных испытаний материал очень эффективно преобразовывал свет в тепло и вызывал быстрое испарение морской воды. Материал также пористый, поэтому водяной пар может подниматься через него, испаряясь, прежде чем конденсироваться внутри крышки перегонного куба.

Исследователи обнаружили, что эффективность преобразования энергии кокосовой шелухи, используемой таким образом, достигает 94 процентов. Сейчас команда работает над дальнейшим улучшением технологии и надеется вскоре коммерциализировать ее.

Этот метод сравнительно дешевле, чем другие подходы к изготовлению такого материала, поскольку затраты на производство ниже. Фруктовые отходы, по сути, находятся в свободном доступе, и их необходимо перерабатывать только для получения этого материала.