zpět na výpis
#expo  #maurer  #sawer  #voda  #vzduch 

Glosa Pavla Maurera: zažít den bez vody

25. 4. 2022

Warning: A non-numeric value encountered in /home/www/ecoista/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 343

Warning: A non-numeric value encountered in /home/www/ecoista/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 351

Warning: A non-numeric value encountered in /home/www/ecoista/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 353

Vyzkoušejte si aspoň jednou v životě celý den nepít! Žádné jídlo, žádná tekutina - od rána do večera. Já jsem si tenhle půst zkusil asi před rokem a měl jsem do večera spoustu zážitků, co to s netrénovaným jedincem udělá! Když se ovšem člověk nachází v horké poušti, tak to je fakt hodně těžký “bobřík odříkání”! Mít k dispozici vodu, kdykoli si zamaneme, to nám v naší části světa připadá zcela běžné.

Ale na naší planetě také žije, nebo spíše živoří, přes půl miliardy lidí, kteří vodu nemají nebo se za ní musí trmácet ke společným studnám každý den i několik hodin. V Dubaji, v neuvěřitelném pouštním luxusu, v jedné z nejbohatších lokalit světa, tam je pitná voda také téměř všude, kde si usmyslíte. Ale je samozřejmě získávána velmi nákladně pomocí odsolovacích zařízení na pobřeží.

O to více mne během návštěvy světové výstavy Expo Dubaj 2020 (pořádané kvůli covidu až od 1.10.2021 do 31.3.2022) lákalo téma – voda. Budu vám vyprávět o dvou neuvěřitelně zajímavých projektech, které jsem měl možnost si prohlédnout. Jednak je to příběh o tom, jak lze – překvapivě – používat slanou vodu v zemědělství a pak je to o unikátním projektu českého “Czech Spring” pavilonu na získávání sladké “vody ze suchého pouštního vzduchu” s využitím solární energie.

Mimochodem, tento nápad byl na konci expa významně oceněn Centrem pro vládní inovace Mohammeda bin Rašída Al Maktůma (vládce Dubaje a premiéra Spojených arabských emirátů). Česká inovace se prosadila mezi několika tisíci dalších, které v Dubaji prezentovalo na dvě stě národů, a my jsme zazářili mezi téměř pěti sty finalisty soutěže.

Ale nejdříve – slaná voda. Člověk by očekával, že když zalije rostlinu vodou z moře, tak je to její konec. Ne vždy. V jedné celkem nenápadné “kultivační zahrádce” umístěné skromně mezi pavilony jsem se dozvěděl, že třeba oblíbená superpotravina – quinoa umí duálně zpracovat sůl: takže když ji zalijete mořskou vodou, absorbuje sůl a vyloučí ji částečně v podobě krystalků na svých listech a přitom se “napije”.

Hned vedle ní rostla u nás méně známá kaktusovitá rostlina – salicornia (též známá jako mořský chřest), kterou rádi používají světoví i naši šéfkuchaři. Je zdrojem vitamínu A, je doporučována v homeopatii, můžete ji jíst jako vynikající přílohu, vařenou, smaženou, nakládanou. Má v sobě díky mořské vodě mnoho různých minerálů je zdravá a chutná. Ale co je asi v této souvislosti nejpodstatnější – může se pěstovat v pouštním prostředí, poblíž moře a zalévat mořskou vodou!

Podobný příběh prožívá také ryba tilapia, která se vyznačuje tím, že velmi rychle přibývá na váze (což mají rádi farmáři) a navíc, dokáže přežívat v oblastech s vysokými teplotami a velmi slanou vodou, což už některým rybám nevyhovuje. Ovšem pozor – ryba tilapie má téměř sto druhů. Teď určitě není řeč o nechutných mutantech, které se natěsno chovají ve sladkovodních farmách a jsou krmeny kde čím. Tato zpráva pojednává o rybě žijící v hodně slané vodě a o projektu jak to lépe využít v budoucnu.

No a teď úžasný příběh, jak se podařilo “zlatým českým ručičkám” a chytrým hlavám okouzlit svět tím, že dokáží získat pitnou vodu ze vzduchu? Náš pavilon prezentoval unikátní projekt jménem Solar Air Water Earth Resource (S.A.W.E.R.) Cituji z jejich zprávy: “Proměnit suchou a horkou poušť v zelenou krajinu zní v tuto chvíli jako sen nebo pohádka. V praxi by k takové proměně bylo třeba velké množství vody. Ale kde takové množství vody v poušti vzít? Pomocí Slunce ze vzduchu!

Vzduch totiž i v poušti v sobě obsahuje vodní páru. Ale klimatické podmínky pouště neumožňují snadné získávání vody ze vzduchu použitím běžného chladiče, na kterém vodní pára při nízké teplotě zkondenzuje. To lze realizovat v klimatických podmínkách Evropy, ale ne v neúrodné oblasti trpící nedostatkem vody. Zařízení, které dokáže proměnit suchou poušť v oázu prostřednictvím cíleného rozmnožování mikroorganismů, může působit trochu jako sci-fi.

Ale výzkum a vývoj se z části o vědeckofantastický žánr opírá a poukazuje tak na technologie budoucnosti. Solar Air Water Earth Resource (S.A.W.E.R.) se skládá ze dvou systémů, jeden na získávání vody z pouštního vzduchu a druhý pro kultivaci pouště v úrodnou půdu.

Systém na získávání vody ze vzduchu, na jehož vývoji se podílí Univerzitní centrum energeticky efektivních budov a Fakulta strojní ČVUT v Praze, je využíván jako dvojstupňový systém, ve kterém se v první fázi použije desikant – materiál, který na svůj povrch váže vodní páru adsorpcí. Ten venkovnímu vzduchu odebere vodní obsah a zadrží ho na svém povrchu.

Odvlhčený vzduch se odvede zpátky do venkovního prostředí. Zároveň se do systému nasaje další venkovní vzduch se svým přirozeným obsahem vodní páry, který se nejdříve ohřeje na tak vysokou teplotu, aby bylo možné z povrchu desikantu vodní páru uvolnit a tím pouštní vzduch navlhčit. Vzduch při zvýšené teplotě do sebe totiž může vázat větší množství vodní páry. Na chladič pak přichází výrazně vlhčí vzduch, než je venkovní vzduch z pouště. Díky tomu lze chladičem získat daleko více vody kondenzací ze vzduchu.

Zatímco běžným chladičem lze z pouštního vzduchu dostat v průměru 10 l/den, zařízením S.A.W.E.R. lze získat v průměru až 200 l/den při srovnatelných průtocích upravovaného vzduchu. Hlavním specifikem systému S.A.W.E.R. je autonomní provoz. Energetické potřeby systému jsou plně hrazeny ze sluneční energie (solární fototermické kolektory, fotovoltaické moduly, akumulace tepla a elektrické energie). Vedlejším produktem technologického systému je pak teplá voda pro sprchování a chladný vzduch pro klimatizaci budovy.

Botanický ústav Akademie věd ČR vyvíjí systém pro kultivaci pouště, jenž využívá část získané vody pro speciální fotobioreaktor, umělé prostředí sloužící ke kultivaci mikrořas za účelem produkce polysacharidů a zadržení živin ve vodě. Směs vody, řas a organicky navázaných živin se aplikuje formou zálivkového systému umístěného asi 20 cm pod povrchem půdy. Kořeny rostlin získají vodu s živinami přímo ze zálivkového potrubí.

Tím se výrazně omezí ztráty vody vypařováním, což je důležité hlavně v suchých oblastech s vysokou hladinou slunečního záření. Zaléváním vodou s obsahem řas se do půdy dostávají jak živiny, které se mohou pomalu uvolňovat, tak další látky obsažené v řasách jako jsou rostlinné hormony a organická hmota potřebná pro zdárný růst rostlin.

Před výsadbou rostlin se písčitá půda oživí mikroorganismy, které jsou prospěšné pro růst rostlin, pomáhají rostlině efektivněji získávat živiny a zvyšují zadržení vody v půdní vrstvě kolem kořenů. Tyto organismy, půdní symbiotické mykorhizní a endofytní houby fungující v kořenovém systému, ve spolupráci s dalšími půdními organismy oživí půdu tak, že se stává vhodnou pro pěstování i v tak extrémních podmínkách, které se nachází v poušti.

Na vývoji technologie S.A.W.E.R. pracuje Univerzitní centrum energeticky efektivních budov (UCEEB) a Fakulta strojní ČVUT v Praze ve spolupráci s Botanickým ústavem Akademie věd ČR.”

Tolik odborné vysvětlení jak člověk dokáže pracovat s přírodou. Náš pavilon byl vlastně protknut vodou i ve formě některých artefaktů. Neuvěřitelný význam pak má oficiální ocenění za tento nápad. „Je to krásná odměna za tvrdou práci a velmi významné ocenění, kterého si opravdu vážíme a děkujeme za ně. Je vidět, že i malé výzkumné centrum v České republice umí zazářit na světové úrovni. Česká věda, a nemyslím tím rozhodně jen S.A.W.E.R., se opět dostává mezi nejlepší. Vývoj celého systému od návrhu Jiřího F. Potužníka nebyl jednoduchý a ještě nekončí. Zařízení, jež mělo původně v pavilonu České republiky vyrobit 500 litrů vody denně, vyrobilo některé dny přes 1 300 litrů“ dodává Jakub Dytrich z Univerzitního centra energeticky efektivních budov Českého vysokého učení technického v Praze.

Na začátku článku jsem vás nabádal – vyzkoušejte si den bez vody. Neberte to, prosím, jen jako bonmot, je to opravdu velmi dobrá zkušenost, kterou mnozí lidé zažívají nedobrovolně kvůli chudobě nebo úmyslně v rámci pravidelného půstu či ramadánu. Voda je dnes významnou strategickou surovinou a její význam stále poroste. Vzpomeňte si na to, až si budete u puštěného kohoutku čistit zuby nebo až spláchnete na WC nebo si napustíte vanu…

Text: Pavel Maurer
Foto: archiv Pavel Maurer