Vědci z GE Global Research (GRC) pracují společně s americkým ministerstvem energetiky na vývoji superodsolovacího přístroje, který se vejde do lidské dlaně.
Inovativní řešení obsahuje miniaturizovanou parní turbínu, tedy stroj původně vyvinutý k výrobě elektřiny. Bude-li úspěšně dokončena, mohla by snížit náklady na odsolování o plných 20 %. Tím by se prolomila nákladová bariéra, jež dosud bránila většímu rozšíření odsolovacích systémů.
Miniodsolovací přístroj kombinuje 3D tisk s bohatými zkušenostmi a znalostmi GE v oblasti turbo strojírenství a fluidní dynamice. Výzkumní pracovníci GE Doug Hofer a Vitali Lissianski je použili ke smrštění parní turbíny, jež by normálně zabrala celou školní tělocvičnu.
Klíčová část projektu se soustředila na použití 3D tisku pro miniaturizaci turboexpanzéru modelovaného podle vzoru parní turbíny GE. Turboexpanzér zajišťuje expanzi stlačeného plynu, takže ho lze použít pro práci.
Podle Douga Hofera, který vedl tým pro parní turbíny v energetické a vodní divizi GE: „V tradiční parní turbíně dochází ke kondenzaci páry a k její přeměně ve vodu. Říkali jsme si, že stejný princip by možná šlo použít k odsolování vody.“ Jediný rozdíl by byl v tom používat turbínu ke zmražení solného roztoku namísto kondenzace páry na vodu, jak se tomu děje v parní turbíně. Zmražením solného roztoku by se přirozeně oddělila sůl od vody, sůl by se změnila v pevné skupenství a voda v led.
Lissianski a Hofer dnes spolupracují s americkým ministerstvem energetiky na projektu, jehož cílem je nový koncept odsolovacího zařízení otestovat. Zatím zůstává 97,5 % potenciálních zásob pitné vody nevyužito. Je uvězněna ve slaných oceánech a je nevhodná pro lidskou spotřebu. Přitom podle OSN nedostatek pitné vody ohrožuje už 1,2 miliardy lidí, tedy plnou pětinu světové populace.
Technologie inspirovaná miniaturizovanou parní turbínou by toto vše mohla změnit. Pokroky v miniaturizaci měly vždy značný dopad. Aplikace Mooreova zákona ve světě polovodičů kupř. zmenšila velikost počítačových čipů natolik, že mobilní telefony dnes mají větší výpočetní výkon než superpočítače velikosti celé místnosti před několika desetiletími. V oblasti ultrazvuku zmenšily technologie miniaturizace konzole na velikost telefonního displeje a vejdou se pohodlně lékaři do kapsičky u pláště.
/mp/