Forschende der ETH Zürich haben ein Wasserentnahmegerät für Trockengebiete entwickelt. Es ist die erste Null-Energie-Lösung zur Gewinnung von Wasser aus der Atmosphäre während eines 24-Stunden-Tageszyklus. Es basiert auf einer selbstkühlenden Oberfläche und einem speziellen Strahlenschutz.
Süßwasser ist in vielen Teilen der Welt knapp und seine Gewinnung teuer. Gemeinschaften in Meeresnähe können Meerwasser entsalzen, aber das erfordert große Mengen an Energie. Fernab der Küste bleibt oft nur die Möglichkeit, Luftfeuchtigkeit zu kondensieren. Allerdings sind auch diese Verfahren mit Kosten verbunden. Ein neues Gerät löst das Problem.
Das neue Gerät besteht aus Glas mit einer speziellen Beschichtung, die nicht nur die Sonnenstrahlung reflektiert, sondern auch ihre eigene Wärme durch die Atmosphäre ins Weltall abgibt. Somit wird die Vorrichtung auf eine Temperatur von 15°C unter der Umgebungstemperatur gekühlt. An der Unterseite der Platte kondensiert Wasserdampf aus der Luft zu Wasser. Der Vorgang ist derselbe wie bei schlecht isolierten Fenstern im Winter.
Wissenschaftler bedeckten das Glas mit speziell entwickelten Polymer- und Silberschichten. Dieser spezielle Beschichtungsansatz bewirkt, dass das Glas im Fenster Infrarotstrahlung mit einer bestimmten Wellenlänge in den Weltraum abgibt, ohne von der Atmosphäre absorbiert und auf das Glas zurückreflektiert zu werden. Ein weiteres Schlüsselelement des Gerätes ist der neue konische Strahlenschutz. Es lenkt Wärmestrahlung aus der Atmosphäre ab und schützt das Glas vor einfallender Sonnenstrahlung. Somit strahlt das Gerät die erwähnte Wärme nach außen ab und kühlt sich somit vollständig passiv selbst ab.
Tests des neuen Geräts unter realen Bedingungen auf dem Dach des ETH-Gebäudes in Zürich haben gezeigt, dass die Technologie mindestens doppelt so viel Wasser pro Quadratmeter und Tag produziert wie die besten derzeit auf passiven Folien basierenden Technologien. So kondensierte eine Pilotanlage mit einem Glasdurchmesser von 10 cm unter realen Bedingungen 4,6 ml Wasser pro Tag.
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