Zdjęcie: Tavo Romann ( CC BY-SA 4.0 )
Czym jest
Nanotechnologia oznacza tu membrany, których pory albo chemia powierzchni są projektowane w skali nanometra: laminaty tlenku grafenu, pory z nanorurek węglowych, kompozyty cienkowarstwowe z wypełniaczami nanocząstek. Nadzieja to wyższy strumień i lepsze odrzucanie soli albo zanieczyszczeń niż dzisiejsze polimerowe arkusze odwróconej osmozy.
Jaki problem adresuje
Odsalanie i ponowne użycie ścieków już działają, i zjadają energię oraz chemię przeciw porostowi. Lepsza membrana ścięłaby prąd i czyszczenie. Ten sam zestaw narzędzi bada się pod rozdział CO₂ oraz warstwy elektrolizerów i ogniw paliwowych.
Jak działa
Badacze układają płatki albo hodują pory tak, by woda (albo gaz docelowy) przechodziła, a sole nie. Próbki laboratoryjne często wyglądają świetnie. Moduły, które wytrzymują lata na Morzu Czerwonym albo w ściekach komunalnych, są rzadsze. Komercyjną RO wciąż dominują filmy poliamidowe, nie materiały-cud.
Status i gracze
Prace nad grafenem na University of Manchester; programy membranowe NREL i laboratoriów narodowych; firmy robiące nanokompozytową RO cienkowarstwową (skromna, prawdziwa klasa produktu). Nagłówki „grafen odsoli świat” traktuj jako nadzieję, nie inwentarz.
Ryzyka i granice
Przeskalowanie filmu o powierzchni centymetra kwadratowego do zakładu o kilometrze kwadratowym, plus chlor, biofilm i koszt. Bezpieczeństwo nanomateriałów w kontakcie z wodą pitną wymaga regulacji, nie sloganów.
Źródła
Nair et al., Nature, 2012; Abraham et al., Nature Nanotechnology, 2017. Komercyjny RO nadal jest poliamidowy.