In Texas is octrooi aangevraagd op een chip op batterijen die zeewater kan ontzilten. Voorlopig doet hij nog een half uur over een milliliter maar opschaling zou niet onmogelijkk moeten zijn, meldden ze onlangs in Angewandte Chemie.

Bijzonder is dat de chip zonder membranen of andere fysieke barrières werkt. Hij bevat simpelweg een reeks Y-vormige kanaaltjes waar zeewater doorheen wordt gepompt: het komt onderaan de Y naar binnen en verdeelt zich bij de splitsing ongeveer gelijkmatig over beide uitgangen.

Naast elke splitsing zit een elektrode, gevoed door een spanningsbron van 3 V, die passerende chloride-ionen van een elektron ontdoet. Daardoor ontstaat ter plekke een ‘ion depletion zone’ met een lagere ionenconcentratie dan in de rest van het water.

Het resulterende elektrische veld drukt de natriumionen weg van de elektrode. Daardoor komen die grotendeels in één uiteinde van de Y terecht. Het water dat uit het andere uiteinde komt, is op z’n minst gedeeltelijk ontzilt.

Het prototype komt nog niet verder dan 25 procent ontzilting, en 40 nanoliter per minuut. Maar de Texanen zijn er van overtuigd dat ze de 99 procent ontzilting moeten kunnen halen die zeewater drinkbaar maakt. Om het proces op te schalen, denken ze simpelweg talloze chips parallel te schakelen.

Voordeel ten opzichte van bestaande ontziltingsinstallaties zou dan moeten zijn dat je geen dure membranen meer hebt die lek of verstopt kunnen raken. Bovendien vreten die membraanontzilters energie, terwijl de membraanloze chip aan een paar goedkope batterijtjes genoeg heeft.

De onderzoekers hebben alvast een bedrijfje opgericht, genaamd Okeanos Technologies, dat de ‘waterchip’ marktrijp moet zien te krijgen.

bron: University of Texas at Austin

Onderwerpen