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Nebelnetze sind in trockenen Regionen mit regelmäßigem Nebel ein buchstäblicher Lebensretter – leider können sie aber auch Luftverschmutzung auffangen. Wissenschaftler der ETH Zürich haben nun Nebelnetze entwickelt, die mithilfe von Sonnenlicht gefährliche Moleküle abbauen können.

In vielen Regionen kommt es nur selten zu Regenfällen, doch in manchen Regionen, etwa in den Bergen im Norden Chiles, ziehen regelmäßig wasserdichte Nebel auf – eine frustrierende Show der Ironie. Die Tröpfchen in diesen Nebeln sind normalerweise zu klein, um als Regen zu fallen, können aber auf bestimmten Oberflächen kondensieren. Die Einheimischen machen sich dies seit langem zunutze und nutzen Nebelnetze, um Wasser in nützlichen Mengen zu sammeln und in Rohre und Tanks zu leiten.

An vielen Orten kann jedoch die Luftverschmutzung das gesammelte Wasser verunreinigen und es möglicherweise unsicher machen, es zu trinken oder sogar damit zu kochen. Für die neue Studie haben Forscher der ETH Zürich daher ein neuartiges Nebelnetz entwickelt, das das aufgefangene Wasser reinigt.

Das Netz besteht aus Metalldraht, der mit bestimmten Polymeren sowie Titandioxid beschichtet ist. Die Polymermischung ist darauf ausgelegt, die Effizienz der Tröpfchenbildung zu maximieren und sicherzustellen, dass sie so schnell wie möglich über das Netz herunterlaufen. Gleichzeitig wirkt das Titanoxid als chemischer Katalysator und zersetzt organische Verbindungen, wenn es der UV-Strahlung des Sonnenlichts ausgesetzt wird.

Das Team testete das Nebelnetz im Labor und in einer Pilotanlage mit künstlichem Nebel, dem Schadstoffe wie Diesel und BPA beigemischt waren. Tatsächlich konnten die Netze etwa 8 % des Wassers aus dem Nebel auffangen und gleichzeitig etwa 94 % dieser Schadstoffe entfernen. Nur 30 Minuten Sonneneinstrahlung reichten aus, um das Titanoxid 24 Stunden lang zu aktivieren, sodass es auch in Bereichen mit sehr wenig Sonnenlicht wirken kann.

„Unser System sammelt nicht nur Nebel, sondern bereitet das gesammelte Wasser auch auf, sodass es in Gebieten mit Luftverschmutzung, wie zum Beispiel dicht besiedelten Stadtzentren, eingesetzt werden kann“, sagte Ritwick Ghosh, Hauptautor der Studie.

Das Team sagt, dass die Technologie nicht nur genutzt werden könnte, um Regionen, die es benötigen, mit sauberem Trinkwasser zu versorgen, sondern auch dazu beitragen könnte, Wasser von höherer Qualität aus Dampf zurückzugewinnen, der in den Kühltürmen von Kraftwerken verloren geht.

Die Forschung wurde in der Zeitschrift Nature Sustainability veröffentlicht.

Quelle: ETH Zürich