Eş Zamanlı Atıksu Arıtımı ve Elektrik Üretimi
Yağmur suyu, deniz suyu, yeraltı suları, nehir suları ve atıksu gibi çeşitli suların içilebilir ya da kullanılabilir suya arıtılması, yüksek enerji gerektiren bir prosestir. Peki ya bu su arıtma prosesi sırasında elektrik üretilebilseydi? Bir araştırma ekibi, atıksuyu içme suyuna arıtırken eş zamanlı olarak elektrik üretebilen çok fonksiyonlu bir membran geliştirmiştir.
Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KIST), Elektronik Malzemeler Araştırma Merkezi’nden Dr. Jisoo’nun ekibi ve Myongji Üniversitesi, Bilim Malzemeleri ve Mühendislik Bölümü’nden Prof. Dr. Tae-Gwang Yoon’un ekibinin birlikte atıksu, deniz suyu ve yeraltı suları gibi farklı su kaynaklarından eş zamanlı olarak içme suyu ve elektrik üreten ileri bir membran geliştirdiğini duyurmuştur.
“Sandviç gibi” olan bu membran, altta suyu filtre eden gözenekli bir membrandan ve en üstte elektrik üreten iletken bir polimerden meydana gelmektedir. Membran, suyun akışını kontrol ederek atıksuyu arıtmak üzere tasarlanmıştır. Membrana dik bir şekilde gelen suyun akışı, iyonların yatay yönde hareketi ile doğru akım meydana getirmektedir. Membran 10nm’den küçük çaplı parçacıkların %95’ini reddedebilmektedir. Bu yüzden atık sudaki mikroplastikler ve ağır metal partikülleri giderilebilir ve yalnızca 10 µl (mikrolitre) sudan 3h’den fazla elektrik üretilebilmektedir.
Membran, boyut sınırlaması olmaksızın basit bir yazıcı işlemi ile üretilebildiğinden, düşük üretim maliyetleri ve işlem süresi nedeniyle ticarileştirilme potansiyeli yüksektir.
Araştırma ekibi şu sıralar gerçek bir fabrika için membran geliştirerek atıksudan üretilen suyun kalitesini içme suyu seviyesine yükseltirken elektrik üretmek için bir takip araştırması yürütmektedir. KIST’ten Dr. Ji-Soo Jang, araştırmayla ilgili görüşünü şöyle ifade etmiştir: “Su kıtlığı sorununu çözebilen ve aynı anda çevre dostu enerji üretebilen yeni bir teknoloji olarak, su kalitesi yönetim sistemi ve acil durum güç sisteminde de büyük potansiyel uygulamalara sahiptir.”
Bu araştırma, Advanced Materials Dergisi’nde yayınlanmış ve sayının ön kapağında yer almak üzere seçilmiştir.
Kaynak: techxplore.com
