Gewächshaus versorgt sich selbst mit Wasser

National University of Singapore: Landwirtschaft in dicht besiedelten Städten wird einfacher

"SmartFarm" für die städtische Landwirtschaft entwickelt (Foto: nus.edu.sg)

Singapur (pte014/14.04.2021/12:30)

Gewächshäuser, die sich selbst mit Wasser versorgen, sollen die Menschen in dicht besiedelten Regionen wie im Stadtstaat Singapur künftig mit Gemüse versorgen. Das ist die Vorstellung von Forschern an der National University of Singapore https://www.nus.edu.sg/ (NUS). Die Gewächshäuser sind mit einem Hydrogel ausgestattet, das in der Nacht die Feuchtigkeit der Luft aufsaugt. Tagsüber sorgt die Sonne dafür, dass dieses Wasser an die Pflanzen abgegeben wird. Die Wassergewinnungs- und Bewässerungsprozess der SmartFarm, wie die Forscher ihr Gerät nennen, kann an verschiedene Pflanzenarten und das lokale Klima für einen optimalen Anbau angepasst werden.

[b]Test in einer simulierten Marsstation[/b]

„Wir haben ein hygroskopisches Material auf Kupferbasis entwickelt, um Feuchtigkeit aus der Luft zu gewinnen", sagt der Projektleiter, Assistenzprofessor Tan Swee Ching, der am Institut für Materialwissenschaften und Engineering forscht und arbeitet. Das Hydrogel wurde auf HI-SEAS erfolgreich getestet, einer simulierten Marsstation, gelegen auf etwa halber Höhe des 4170 Meter hohen Vulkans Mauna Loa auf Hawaii. Es ist extrem saugfähig und dreimal so viel Feuchtigkeit auf wie es selbst wiegt. Die Farbe des Materials wechselt von Braun über Dunkelgrün hin zu Hellgrün, wenn es mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Die Wärme der Sonne setzt das Wasser frei.

[b]Wasser erfüllt die WHO-Standards[/b]

Um sicherzugehen, dass das gesammelte Wasser geeignet ist, testete das NUS-Team die Qualität. Sie entspricht den Standards der Weltgesundheitsorganisation (WHO) https://www.who.int/für Trinkwasser, ist also für die landwirtschaftliche Nutzung bestens geeignet.

[b]Wasserspinat erfolgreich angebaut[/b]

Das Gewächshaus ist mit einem kleinen Solarmodul ausgestattet, das Strom für den Motor erzeugt, der die obere Abdeckung zur Seite schieben kann. Das geschieht in der Nacht, damit das Hydrogel kontakt zur feuchten Luft bekommt. Wenn der Tag anbricht schließt sich die Abdeckung, sodass der unter Sonneneinfluss entstehende Wasserdampf nicht entweichen kann. Er kondensiert an der oberen Abdeckung ähnlich wie Spiegel im Badezimmer beschlagen, wenn heiß geduscht wird. Ein dem Scheibenwischer nachempfundenes Gerät wischt die Tropfen schließlich ab, sodass sie die Erde erreichen, in denen die Pflanzen wachsen. Der Betrieb funktioniert vollautomatisch. Tests mit Wasserspinat, einem in Südostasien beliebten Gemüse, waren erfolgreich.

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