Fürs Notfallset: Billige Kapsel desinfiziert Wasser ohne Chemie, Filter oder Batterie

Wasser ist Leben. Aber verseuchtes Wasser kann auch das Gegenteil sein – es bringt im Ernstfall Krankheit und Tod. Unterwegs oder in einer Notfallsituation ist oft nur Fluss- oder Seewasser vorhanden, manchmal auch nur eine Pfütze. Klassische Reinigungsmethoden haben ihre Fehler: Fürs Abkochen braucht man einen Brennstoff, Chlor-Tabletten schmecken eklig, Filter sind teuer und verstopfen schnell. Und wer hat schon ständig die nötige Chemie, Ersatzfilter oder ein Ladegerät in petto? Eine neue Kapsel zur Wasserreinigung löst alle Probleme auf einmal. Vier Liter Fluss- oder Seewasser sind nach 52 Minuten keimfrei.

Trinkwasser ist lebenswichtig, auch in der freien Natur

Alle gängigen Bakterien und Viren im Versuch abgetötet

Die Entwickler der Kapsel: Ein Forscherteam der Yonsei University in Seoul (Südkorea) unter der Leitung von Professor Sang-Woo Kim, mit Beteiligung von Wissenschaftlern des Korea Institute of Science and Technology, der University of Bath (Großbritannien) sowie der Renmin University of China. Ihr Gerät schaffte es im Versuch, alle gängigen Labororganismen im Wasser abzutöten, von Escheria Coli über Bacillus subtilis bis zu MS2-Viren. Aber wie geht das, ohne Chemie, Filter oder Batterie?

Am Anfang steht die Wasseranalyse per Sensor

Zuerst schüttelt der Nutzer die Kapsel mindestens drei Sekunden lang. Dabei bewegt sich eingebauter Magnet durch eine Kupferspule und erzeugt dabei genug Strom für ein internes elektrisches Feld und einen Sensor. Der Sensor analysiert eine kleine Wasserprobe im Kapselinneren und stellt fest, ob und wie viele Ionen und Salze enthalten sind. Sie sind ein Warnsignal für mögliche chemische Verschmutzung. Liegt dieser Wert unter 250 Milligramm pro Liter, gibt das Gerät grünes Licht, denn dann ist das Wasser nur gering belastet. Gegen Industriechemikalien und Pestizide hilft keine Desinfektion, deshalb muss der Anwender bei rotem Licht eine andere Wasserstelle suchen.

Zerstörung von Keimen durch Elektroporation

Ist das Wasser chemisch unbedenklich, beginnt die Kapsel im Wasser schwimmend mit der eigentlichen Arbeit. Die leichte Auf- und Abbewegung reicht aus, um eine schwache elektrostatische Ladung aufrechtzuerhalten, die sich an mikroskopisch kleinen Nanostäbchen auf der Außenfläche bündelt. Dieser Strom bricht Bakterienmembranen auf und zerstört die Mikroorganismen damit: ein Vorgang namens Elektroporation.

Material und Herstellung des kleinen Wasserreinigers sollen zusammen unter 25 Dollar kosten. Natürlich müsste ein Unternehmer damit noch Gewinn erwirtschaften, sodass der Verkaufspreis höher liegt, aber immer noch im leistbaren Bereich. Durch Skalierung der Produktion könnten die Herstellungskosten weiter sinken und überall auf der Welt keimfreies Wasser zugänglich machen.