Gewächshaus versorgt sich selbst mit Wasser: Vollautomatischer Gemüseanbau in der Stadt

Gemüseanbau in der Stadt ist bereits möglich. In den USA und Asien gibt es Farmen, die in Hochhäusern angesiedelt sind. Ohne künstliche Bewässerung geht es jedoch nicht Jetzt präsentieren Forscher in Singapur eine neue Idee, die sich auch in wasserarmen sonnigen Regionen umsetzen lässt: Die SmartFarm. Dabei handelt es sich um ein Gewächshaus, das der Nachtluft die Feuchtigkeit entzieht. Am Tag wird sie wieder frei und bewässert die Pflanzen, die darin wachsen. Versuche mit Wasserspinat, einem in Südostasien beliebten Gemüse, waren bereits erfolgreich.

Hydrogel sammelt mehr Wasser als es wiegt

Die Wassersammelfunktion übernimmt ein Hydrogel, das die Forscher der National University of Singapore auf Kupferbasis entwickelt haben. Das ist ein hygroskopisches Material, das das dreifache seines eigenen Gewichts an Wasser speichern kann. Damit das gelingt wird die obere Abdeckung des Gewächshauses nachts geöffnet. Diese Arbeit leitet ein Motor, der mit Strom aus einem kleinen Solarmodul versorgt wird. Nachtluft hat meist einen weitaus höheren Feuchtigkeitsanteil als die während des Tages. Beim Einsammeln der Feuchtigkeit wechselt die Farbe von Braun über Dunkelgrün hin zu Hellgrün, wenn alle Poren gefüllt sind.

Die Sonne treibt das Wasser aus den Poren

Wenn die Nacht vorbei ist schließt der Motor die Abdeckung wieder. Die Sonnenwärme treibt das Wasser aus den Poren des Hydrogels. Es kondensiert an der Innenfläche der Abdeckung. Die Tropfen, die sich hier bilden, streift eine Gummilippe ab. Sodass sie in die Erde eindringen können. Der gesamte Prozess läuft vollautomatisch ab.

Um sicherzugehen, dass das in der Nacht gesammelte Wasser keine Schadstoffe enthält wurde es ausgiebig getestet. Es zeigte sich, dass es die Normen der Weltgesundheitsorganisationen für Trinkwasser erfüllt, für landwirtschaftliche Zwecke also allemal geeignet ist.

Test in simulierter Marsstation

Die Forscher in Singapurließen ihr Hydrogel auf HI-SEAS testen, das ist eine Forschungsstation auf etwa halber Höhe des 4170 Meter hohen Vulkans Mauna Loa auf Hawaii, die das Leben auf dem Mars simuliert. Menschen, die dort einmal längere Zeit verbringen, sollen sich wenigstens mit frischem Gemüse versorgen können.

via NUS