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pte20150708001 Forschung/Entwicklung, Umwelt/Energie

Crowdcomputing: Basis für Trinkwasserversorgung

Teamwork in Nanotechnologie-Projekt vergünstigt aufwendige Filtration


Trinkwasser: nicht überall selbstverständlich (Foto:pixelio.de/Lupo)
Trinkwasser: nicht überall selbstverständlich (Foto:pixelio.de/Lupo)

Tel Aviv (pte001/08.07.2015/06:00) - Auf nanotechnologischer Basis wollen Forscher die Wasserfiltration verbessern und somit dazu beitragen, den weltweiten Zugang zu reinem Trinkwasser zu verbessern. Mit Hilfe der Teilnahme von 150.000 Freiwilligen wurde ein erstes Crowd-Computing-Experiment realisiert. Das neue Forschungsprojekt ist ein gemeinsames Projekt von Forschern der Universitäten Genf http://unige.ch , Tel Aviv http://english.tau.ac.il und Tsinghua http://tsinghua.edu.cn .

Notwendiges System

Das Projekt beinhaltet die Vibration von Kohlenstoffnanoröhrchen, sogenannte Phononen (elementare Anregung des elastischen Feldes), die die Diffusion von Wasser durch sanitäre Filter verbessern. "Wir entdeckten, dass sehr kleine Vibrationen den Materialien - egal ob trocken oder nass - helfen, leichter aneinander vorbeizugleiten", sagt Michael Urbakh von der Uni Tel Aviv. Etwa drei Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser. Unzureichende Versorgung mit sauberem Trinkwasser ist in Entwicklungsländern die Hauptursache für Krankheiten und Todesfälle

Durch die Phononenoszillation (Vibrationen von wassertragenden Nanoröhrchen) konnten der Wassertransport, die Hygiene und die Entsalzung verbessert werden. Für gewöhnlich verbrauchen Wasserfilteranlagen eine Unmenge an Energie aufgrund der Reibung auf Nano-Niveau. "Mit diesen Oszillatoren, haben wir eine dreimal höhere Effizienz des Wassertransports beobachten und dabei natürlich eine Menge von Energie einsparen können", so Urbakh. Die Forscher konnten eine 300 Prozentige Verbesserung der Wasserdiffusionsrate messen, indem sie den Fluss von Wassermolekülen durch Nanoröhrchen maßen.

Crowdcomputing am Vormarsch

Das erste Projekt, initiiert von IBM http://ibm.com , war ein Crowdcomputing-Experiment, bei dem über 150.000 Freiwillige teilnahmen. "Dies war das erste Projekt dieser Art in Israel. Wir hätten dies niemals mit vier Studenten in unseren Laboratorium zusammengebracht", so Urbakh. Um die Ergebnisse zu erhalten, die die Forscher durch Crowdcomputing erzielten, hätten sie mit einem Computer unzählige Jahre benötigt. "So profitierten wir von 150.000 Freiwilligen in der ganzen Welt, die das Projekt auf deren Laptops und deren Desktop-Computern unterstützten." Crowdcomputing spielt eine immer wichtigere Rolle in der Forschung. "Wie unsere Ergebnisse zeigen, steigt die Anzahl der Fragen, die aufgrund öffentlicher Partizipation beantwortet werden kann, die ganze Zeit."

(Ende)
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