Bieži dēvēts par "brīnummateriālu", grafēns ir miljons reižu plānāks par vienu cilvēka matu un stiprāks par tēraudu - un, iespējams, to varētu izmanot ūdens attīrīšanai, raksta cnn.com.
Oglekļa materiāls, kas izgatavots no viena grafīta slāņa, materiāla, kas iegūts no zemes, ir ārkārtīgi viegls un elastīgs. Pētnieki no Kalifas universitātes Apvienotajos Arābu Emirātos pēta grafēna pielietojumu dzeramā ūdens ražošanā.
"Šeit, Apvienotajos Arābu Emirātos, viss mūsu dzeramais ūdens faktiski ir atsāļots ūdens, tāpēc tā ir ļoti svarīga nozare gan ekonomikai, gan sabiedrībai," saka Hasans Arafats, universitātes un inovāciju centra vecākais direktors.
Atsāļošana ir sāls noņemšanas process no jūras ūdens un ūdens attīrīšana, lai padarītu to dzeramu - tas ir svarīgi ne tikai AAE, jo vairāk nekā 300 miljoni cilvēku visā pasaulē paļaujas uz atsāļotu ūdeni, un, palielinoties piesārņojumam, kad apdraud planētas ierobežotos saldūdens krājumus, šis skaits tikai palielināsies.
Tomēr atsāļošana ir dārgs un energoietilpīgs process.
Šobrīd tiek veikts darbs pie membrānas, kas, uzlabota ar grafēnu, varētu padarīt procesu efektīvāku un lētāku.
"Šogad mēs esam redzējuši milzīgu skaitu nelaimju klimata pārmaiņu dēļ," saka Arafats. “Ūdens trūkums ir globāla problēma, un tā ar katru dienu kļūst arvien sliktāka. Apziņa, ka mēs sniedzam savu ieguldījumu šo problēmu risināšanā, ir ļoti patīkama.”
Arafats saka, ka grafēns var pagarināt membrānas kalpošanas laiku, novēršot “piesārņošanos”, kas notiek, kad baktērijas uzkrājas uz filtra un pasliktina tā kvalitāti. Grafēna izmantošana, lai uzlabotu filtru veiktspēju, varētu palīdzēt samazināt enerģijas patēriņu un samazināt atsāļošanas izmaksas.
Arī citi uzņēmumi izmanto grafēnu - “Watercycle Technologies” izstrādā ar grafēnu uzlabotas membrānas, lai no ūdens noņemtu noteiktus minerālus, savukārt “Molymem” koncentrējas uz krāsvielu noņemšanu.
Tiek pētīti arī citi grafēna pieiketojumi, piemēram, ilgtspējīgos celtniecības materiālos, kas var samazināt oglekļa dioksīda emisijas, un atjaunojamos ūdeņraža enerģijas risinājumos.
AAE ir viens no lielākajiem naftas ražotājiem pasaulē, un aptuveni 30% no valsts IKP nāk no ogļūdeņražiem. Tomēr AAE vēlas dažādot savu ekonomiku un cenšas panākt nulles emisiju līdz 2050. gadam - grafēns varētu palīdzēt šīm ambīcijām.
Jebkurš materiāls uz oglekļa bāzes, tostarp naftas un gāzes rūpniecības atkritumi vai naftas produkti, piemēram, automašīnu riepas, var tikt "efektīvi pārstrādāti vai atkārtoti izmantoti", lai izveidotu ķīmiski ražotu grafēnu. "Ir liela interese par AAE grafēna ražošanas piegādes ķēdi, un mēs strādājam, lai patiešām palielinātu šī materiāla ražošanu no gramiem līdz kilogramiem līdz tonnām,” komentē jomas eksperti.
Grafēna ražošanai no tādas gāzes kā metāns ir papildu ieguvums - iegūto ūdeņradi var izmantot kā degvielu. Turklāt grafēna kompozītmateriālus varētu izmantot arī ūdeņraža uzglabāšanai spēcīgākās spiedtvertnēs.
Tomēr "jo ideja ir novatoriskāka, revolucionārāka un dzīvi mainošāka, jo ilgāks ceļš, visticamāk, būs līdz tās galīgajai komercializācijai," saka Arafats.
Arafats cer, ka viņa pētījumiem būs ietekme gan uz Emirātiem, gan ārpus tiem. "Lai arī mēs sākam lokāli, mēs noteikti domājam globāli," viņš saka.