UJEDINJENI narodi upozorili su da je svijet ušao u stanje "globalnog bankrota vode" jer prekomjerna potrošnja, zagađenje i klimatske promjene dovode vodne resurse do točke bez oporavka. Gotovo 75 % svjetskog stanovništva živi u zemljama s nesigurnom opskrbom vodom, a četiri milijarde ljudi suočava se s ozbiljnom nestašicom barem jedan mjesec godišnje. Iako je scenarij zabrinjavajuć, jedan od dobitnika Nobelove nagrade za kemiju tvrdi da ima rješenje, piše Food & Wine.

Nobelova nagrada za rješenje iz zraka

Profesor Omar M. Yaghi primio je 2025. godine Nobelovu nagradu, koju je podijelio sa Susumuom Kitagawom sa Sveučilišta u Kyotu i Richardom Robsonom sa Sveučilišta u Melbourneu, za svoj rad na metalno-organskim okvirima (MOF). Iako je priznanje stiglo nedavno, riječ je o tehnologiji koju je znanstveni tim usavršavao desetljećima.

Kako pojašnjava časopis Nature, Yaghi je prvi MOF stvorio još 1998. godine kombiniranjem metalnog oksida i organskih molekula u kristalnu strukturu koja je većinom prazan prostor. Može se zamisliti kao sićušna molekularna spužva koja je istovremeno čvrsta i iznimno porozna, što omogućuje plinovima da uđu i pohrane se za kasniju upotrebu. Ovi okviri toliko su učinkoviti da samo jedan gram materijala ima unutarnju površinu dovoljnu da prekrije cijelo nogometno igralište.

Od pustinje do komercijalne primjene

Tijekom godina, Yaghi je prilagodio tehnologiju za hvatanje i skladištenje vode. U časopisu ACS Central Science 2020. godine objasnio je da MOF-ovi mogu prikupljati vodu čak i pri razinama relativne vlažnosti od samo 10 %, što je niže od prosječne vlažnosti u kalifornijskoj Dolini smrti tijekom vrućeg ljetnog dana. Svoju tehnologiju testirao je upravo na toj lokaciji kako bi dokazao njezinu učinkovitost u ekstremnim uvjetima. Za Yaghija ovaj rad ima i osobnu važnost; odrastao je u izbjegličkoj zajednici u Jordanu bez pristupa tekućoj vodi, što ga je potaknulo da pronađe rješenje za ovaj globalni problem.

Yaghi je 2020. osnovao tvrtku za klimatsku tehnologiju Atoco, koja razvija prijenosne MOF jedinice veličine standardnog brodskog kontejnera. Te se jedinice mogu postaviti gotovo bilo gdje i proizvesti do 1000 litara vode dnevno. S obzirom na to da prosječna osoba konzumira oko dvije litre vode dnevno, jedna takva jedinica mogla bi zadovoljiti dnevne potrebe za pitkom vodom za 500 ljudi.

Kako sustav funkcionira

Tehnologija se temelji na temperaturnom ciklusu. Noću, dok se zrak hladi, MOF upija vodenu paru iz okoline i zadržava je unutar svojih milijuna sićušnih pora. Kada temperatura tijekom dana poraste, struktura oslobađa zarobljenu vlagu u obliku tekuće pitke vode, bez potrebe za bunarima, cjevovodima ili sustavima za filtraciju. Voda proizvedena na ovaj način, navodi Atoco, gotovo je destilirane kvalitete.

Izazovi i budući koraci

Kao i kod svake nove tehnologije, postoje i određeni nedostaci. Proizvodnja MOF-ova još je u ranoj fazi i stoga skupa. Povećanje proizvodnje zahtijevat će dodatni rad, no tim u tvrtki Atoco najavljuje da će početi primati narudžbe tijekom 2026. godine. Prvi kupci bit će podatkovni centri smješteni u regijama s nedostatkom vode. Unatoč izazovima, Yaghi je odlučan u svojoj misiji koja bi uskoro mogla postati ključna za opstanak planeta.

"Znanost je tu", izjavio je Yaghi tijekom nedavnog testiranja na terenu. "Ono što nam sada treba je hrabrost da ta rješenja primijenimo u široj mjeri."