Deine Jacke soll künftig Trinkwasser produzieren
Outdoor-Jacken, Rucksäcke oder Zelte, die ganz nebenbei Trinkwasser herstellen – diese Vision wollen Forschende realisieren. Und entwickelten einen Stoff, der genau das kann.
Wie cool wäre es, bei mehrtägigen Outdoor-Abenteuern keine Wasservorräte oder -filter mitschleppen zu müssen, sondern das Wasser direkt aus der Luft zu ziehen?
Was klingt wie Science Fiction haben Forschende an der University of Texas at Austin jetzt umgesetzt. Sie entwickelten eine Outdoor-Jacke, die zwischen 400 und 900 Milliliter Trinkwasser aus der Luft ziehen kann. Und das selbst in trockenen Gebieten wie in Xichang in China. Ihre Forschungsergebnisse haben sie in der Juni-Ausgabe des Wissenschaftsjournals Science Advances veröffentlicht.
Quelle: University of Texas at Austin
Bisherige Systeme waren gross und weniger effizient
Die atmosphärische Wassergewinnung an sich ist keine ganz neue Technologie. Doch bisher waren dafür grosse, stationäre Geräte nötig. Die Feuchtigkeit wurde durch mehrere voluminöse Schichten geleitet und die Ausbeute war gering. «Für Menschen, die unterwegs, bei der Arbeit im Freien, auf Reisen oder in abgelegenen Gebieten Wasser benötigen, war das nicht geeignet», schreibt Guihua Yu, Professor für Materialwissenschaften und Maschinenbau, in einem Email-Interview. «Wir fragten uns deshalb, ob wir die Geräte zur Wassergewinnung nicht eher wie Kleidung gestalten könnten – leicht, flexibel, atmungsaktiv und für den persönlichen Gebrauch geeignet.»
Um diese Vision zu verwirklichen, hätten sie die Technologie auf Ebene der Fasern neu gedacht, erklärt Guihua Yu. Nicht nur das Gewebe an sich, sondern jede einzelne Faser sollte aktiv Feuchtigkeit aufnehmen.
Mithilfe einer offenen, porösen Oberfläche, die eine schnelle Umwandlung des Wasserdampfs in Flüssigkeit unterstützt, ist das dem Wissenschaftsteam nun gelungen. Eine weitere Porenstruktur im Inneren der Fäden unterstütze den Transport des Wassers. Wenn die Fasern zu Textilien gewebt würden, blieben sie flexibel und tragbar.
Naturfasern für wasserspendende Outdoor-Ausrüstung
Im Prototypen wurden die Textilien an vier Stellen in die Jacke eingenäht. Die Jacke ist so geschnitten, dass Aktivitäten wie Laufen und Klettern problemlos möglich sein sollen. Zudem haben die Wissenschaftler abnehmbare Kollektoren für das gewonnene Wasser entwickelt. Die Kollektoren müssen erhitzt werden, um das Wasser nutzbar zu machen. Je nach Luftfeuchtigkeit sammeln sie 400 bis 900 Milliliter Wasser pro Tag, das die Trinkwasserkriterien der Weltgesundheitsorganisation WHO erfüllt.
Die Fasern bestehen aus dem Naturstoff Zellulose, einem Hauptbestandteil von Pflanzen, Baumwolle und Papier.
Künftig soll die Technologie nicht nur in Jacken, sondern auch in Zelten und Rucksäcken eingesetzt werden können. Gedacht ist die Trinkwasser liefernde Ausrüstung für Outdoor-Fans, aber auch für den Einsatz in Krisengebieten und in sehr trockenen Gegenden. Noch sind allerdings keine kommerziellen Produkte mit dieser Technologie erhältlich.
Forschungstaucherin, Outdoor-Guide und SUP-Instruktorin – Seen, Flüsse und Meere sind meine Spielplätze. Gern wechsel ich auch mal die Perspektive und schaue mir beim Trailrunning und Drohnenfliegen die Welt von oben an.
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