de.wedoany.com-Bericht: Die Universidade Estadual Paulista (Unesp) hat in Zusammenarbeit mit dem Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila (IGTPAN) ein System entwickelt, das mit recycelten Textilabfällen Luftfeuchtigkeit einfängt. Ein experimenteller Prototyp kann täglich 4 bis 6 Liter Wasser produzieren. Die Technologie wurde am 22. Juni 2026 von der FAPESP (Stiftung zur Forschungsförderung des Bundesstaates São Paulo) vorgestellt. Sie basiert auf einem Verfahren, das Polyacrylnitril (PAN)-Textilabfälle in superabsorbierende Polymere umwandelt. Dies bietet eine dezentrale Wasserversorgungsalternative für Regionen mit geringen Niederschlägen, hohen Kosten für Infrastruktur und Abhängigkeit von Wassertankwagen.
Dieses System soll nicht das öffentliche Wassernetz ersetzen, sondern eine ergänzende Lösung für abgelegene, semiaride Gebiete, ländliche Gemeinden und städtische Regionen mit eingeschränkter Wasserversorgung bieten. Die Kernkomponente sind Module, sogenannte Hidrocélulas (Wasserzellen), die wie Schwämme Wasserdampfmoleküle auf ihrer Oberfläche einfangen und durch moderate Erwärmung auf 55 °C bis 80 °C in flüssiger Form freisetzen. Das System besteht aus 25 Einheiten und wird mit einer Kombination aus Solarenergie und elektrischer Energie betrieben.
Das Herzstück der Technologie ist PANSAP, ein superabsorbierendes Polymer aus recycelten PAN-Fasern. Das Material durchläuft eine chemische Reaktion, die Textilabfälle in eine Struktur umwandelt, die große Wassermengen speichern kann. Laut einer in der Zeitschrift npj Clean Water der Nature-Publishing-Gruppe veröffentlichten Studie bleibt das System auch nach über 2500 Nutzungszyklen stabil und zeigt ein hohes Potenzial für eine lange Lebensdauer. In fast einjährigen Tests produzierte der Prototyp täglich 4 bis 6 Liter Wasser. Die Technologie erschließt auch den Bereich der Kreislaufwirtschaft, da ausrangierte Kleidung, Verschnitt und synthetische Stoffe als Rohstoffe dienen können. Nach Angaben des Umweltprogramms der Vereinten Nationen fallen weltweit jährlich etwa 92 Millionen Tonnen Textilabfälle an. Das Verfahren recycelt zudem einige chemische Nebenprodukte der Reaktion; freigesetztes Ammoniak kann in Ammoniumphosphat umgewandelt werden, einen Dünger für die Landwirtschaft, was die Umweltbilanz des Produktionswegs verbessert. Fortschrittliche Materialien für die Luftwasserforschung (wie bestimmte metallorganische Gerüststrukturen) sind teuer und in der Herstellung komplex, während das Polymer aus recycelten Fasern einen einfacheren und günstigeren Weg bietet, der für soziale Anwendungen geeignet ist.
Das gewonnene Wasser durchläuft einen Kondensationsprozess, ähnlich der Destillation, und weist eine hohe Reinheit sowie einen geringen Schadstoffgehalt auf. Es enthält jedoch kaum Mineralien und muss vor dem üblichen Trinkgebrauch einer Remineralisierung unterzogen werden, bei der Mineralsalze wie Kalzium und Magnesium zugesetzt werden. Je nach Verwendungszweck und Umgebung kann der Wasserspeicher eine zusätzliche Behandlung mit UV-Licht, Ozon oder anderen haushaltsüblichen Reinigungsverfahren erfordern. Der Fortschritt der Technologie liegt in der Fähigkeit, Wasser aus Feuchtigkeit zu erzeugen, doch für den täglichen Gebrauch sind noch Standardisierung, Feldtests und die Anpassung an lokale Normen erforderlich.
Der Prototyp kann mit Solarenergie betrieben werden und kombiniert elektrische Heizung, direkte Sonneneinstrahlung und Photovoltaikmodule, um das von den Platten eingefangene Wasser freizusetzen. Dies macht die Technologie vielversprechender für isolierte Gemeinden mit instabiler oder fehlender Stromversorgung. Das modulare Design erleichtert zudem die Skalierung; eine Einheit mit etwa 10 kg Adsorptionsmaterial kann täglich etwa 6 Liter Wasser produzieren. Vor dem Hintergrund der globalen Wasserkrise zeigt ein 2025 von der Weltgesundheitsorganisation und UNICEF veröffentlichter Bericht, dass immer noch 2,1 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sicher verwaltetem Trinkwasser haben. Daten von UN-Water deuten darauf hin, dass etwa 4 Milliarden Menschen mindestens einen Monat im Jahr unter schwerer Wasserknappheit leiden. Die Technologie der atmosphärischen Wassererzeugung kann dort eine Rolle spielen, wo traditionelle Wasserquellen unter Druck stehen und andere Alternativen teuer oder technisch nicht umsetzbar sind. Die Forscher nennen den Fall von Lima, Peru, als potenzielles Anwendungsgebiet, da die Luft dort feucht ist, aber nur wenig Regen fällt.
Trotz der vielversprechenden Ergebnisse muss das System seine Leistungsfähigkeit noch außerhalb der Versuchsumgebung unter Beweis stellen. Die Forscher planen, zu Feldtests in Peru überzugehen, insbesondere in Gebieten, die bereits auf künstliche Nebelsammlung und Wassertankwagen angewiesen sind. Diese Phase wird die Haltbarkeit, die tatsächlichen Betriebskosten, die Wartung, die Wasserqualität bei Dauergebrauch und die Akzeptanz in der Gemeinschaft messen. Die Technologie, die Trinkwasser, Solarenergie und Textilabfallrecycling kombiniert, zeigt einen praktischen Weg, Umweltprobleme in Lösungen für Wasserknappheit umzuwandeln, beseitigt jedoch nicht die Notwendigkeit von Investitionen in sanitäre Einrichtungen, die Wiederherstellung von Wasserquellen und das öffentliche Wassermanagement.
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