Kemiker omdanner havvand til drikkevand ved hjælp af CO2

Over 800 millioner mennesker har lige nu ikke adgang til rent drikkevand, og ifølge FN vil tallet være 3,3 milliarder allerede i 2030. Derfor stiger behovet for at finde smartere metoder til at afsalte havvand. Havvand er nemlig en livsvigtig kilde til drikkevand mange steder i verden.

Jiwoong Lee fra Kemisk Institut på Københavns Universitet har muligvis løsningen i ny opfindelse. Han har udviklet en banebrydende teknologi, som med brug af CO₂ kan omdanne havvand til drikkevand uden brug af elektricitet. Afsaltningsanlæggene bruger nemlig enorme mængder el, som kommer fra fossile brændsler og dermed bidrager til klimaforandringer. Det skriver Københavns Universitet i en pressemeddelelse.

”Det er lidt ligesom den sodastream-maskine, som mange har stående hjemme i køkkenet. Man putter noget CO2 i vandet, og så går der en kemisk proces i gang. Men i stedet for at bruge CO₂’en til at danne kulsyre, bruger vi den til at sortere saltet fra vandet med”, siger Jiwoong Lee, som foruden at være forsker og adjunkt ved Kemisk Institut, også er stifter af spinout-virksomheden CowaTech ApS, der har patent på opfindelsen.

Flasker som forsøgskanin

Teknologien testes i første omgang i mindre skala, nemlig i vandflasker med specialdesignede filtre, der for eksempel kan bruges som udstyr i redningsbåde eller som grej til udendørsaktiviteter. Firmaet CowaTech har i samarbejde med ingeniørvirksomheden Kapacitet A/S fremstillet en prototype-flaske, som er klar om to til tre måneder.

I første omgang er planen at anvende teknologien som et supplement til omvendt osmose – den afsaltningsmetode, som i dag dominerer markedet, hvor CowaTech forventer at kunne mindske energiforbruget med 50 procent. På længere sigt er ambitionen at få teknologien i brug i stor skala som et alternativ til nutidens afsaltningsanlæg.

”Jeg har altid gerne villet bruge min forskning i kemi til at gøre noget godt. Oftest forbinder folk kemi med noget, der forurener vand. Men ved at bruge de samme teknologier, som vi forurener det med, kan vi faktisk gøre det stik modsatte. Og i stedet for at udlede CO₂, bruger vi det her til et gavnligt formål”, siger Jiwoong Lee.

Jiwoong Lees forhåbning er desuden, at teknologien i fremtiden kan gøre brug af CO₂, som er suget ud af atmosfæren.

Drikkevand på under 10 minutter

Teknologien virker ved, at man putter stoffet diamin i saltvandet. Denne type diamin er CO₂-responsivt, hvilket betyder, at man kan få stoffet til at opføre sig på en bestemt måde, når det kommer i forbindelse med CO₂. Diaminen binder den CO₂, der tilsættes, og fungerer derefter som en svamp, der opsuger saltet, som man så kan skille fra. Processen tager 1-10 minutter. Når man fjerner CO₂’en, frigives saltet igen. Dermed kan man nemt genbruge de kemiske stoffer til flere runder afsaltning.

Metoden er lige nu i stand til at fjerne 99,6 procent af saltindholdet i havvand på laboratorieniveau. Der bliver stadig udviklet på teknologien for blandt andet at gøre prisen billigere og optimere genanvendelsesprocessen.

Jiwoong Lee og hans forskningsgruppe er nomineret til Københavns Universitets Innovationspris 2020.

-CH