Jacke gewinnt Trinkwasser aus der Luft

Stellen Sie sich vor, Sie tragen eine Jacke, die Ihnen unterwegs Trinkwasser liefert – direkt aus der Luft. Genau das haben Ingenieure der University of Texas entwickelt. Ihr Prototyp nutzt ein neuartiges Textil, das Wasserdampf aus der Umgebungsluft einfängt und in Trinkwasser verwandelt. Das Herzstück ist ein sogenanntes Hydrogel-Gewebe namens AirGel, das aus pflanzlichen Materialien hergestellt wird. Es saugt Feuchtigkeit auf wie ein Schwamm und gibt sie wieder ab, sobald es erwärmt wird – zum Beispiel durch die Körperwärme des Trägers oder durch Sonneneinstrahlung.

Die Jacke sammelt das Wasser in abnehmbaren Behältern, die dann in einem faltbaren Kollektor erhitzt werden. Je nach Luftfeuchtigkeit produziert sie zwischen 0,4 und 0,9 Liter Trinkwasser pro Tag – das entspricht etwa 0,7 bis 1,5 Pints. Im Vergleich zu herkömmlichen wassersammelnden Materialien zeigte das Textil eine drei- bis zehnfach höhere Effizienz im größeren Maßstab. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Science Advances veröffentlicht.

„Der wichtige Fortschritt ist, dass das Team nicht einfach ein weiteres wasserabsorbierendes Material hergestellt hat“, erklärt Studien-Mitautor Keith Johnston. „Sie haben einen Weg entworfen, wie Wasser schnell von Dampf in der Luft zu Flüssigkeit auf der Faseroberfläche und dann ins Innere des Textils gelangt.“ Das ermöglicht eine kontinuierliche Wassergewinnung, ohne dass die Jacke schwer oder klobig wird.

Die Forscher denken bereits über Kleidung hinaus: Rucksäcke, Zelte, Notunterkünfte und andere Outdoor-Ausrüstung könnten mit der Technologie ausgestattet werden. „Wassergewinnung aus der Luft stellt man sich normalerweise als stationäres Gerät vor – wie eine Box oder ein Panel. Wir wollten die Form neu denken“, sagt Forschungsleiter Guihua Yu. Das Team arbeitet auch an Anwendungen für abgelegene Feldoperationen, Katastrophenhilfe und wasserarme Regionen.

Ein separates Gerät des gleichen Teams erzielte mit Solarenergie einen Rekord: Es gewann 1,3 Liter sauberes Wasser pro Tag – sowohl im trockenen Klima der Chihuahua-Wüste als auch im feuchten Austin, Texas. Das entspricht 4,3 Litern pro Kilogramm wassersammelndem Material – mehr als jede andere Forschungsgruppe bisher erreicht hat, so eine Veröffentlichung in Nature Water. „Das ist ein großer Schritt in Richtung praktischer Wassergewinnung aus der Luft“, sagt Co-Autor Weixin Guan. Die Universität hat bereits ein Patent für die Technologie angemeldet.