Российские ученые разработали новый способ обеззараживания питьевой воды. Плазменная установка, разработанная группой академика Рутберга, способна справиться даже с бактериологическим оружием и сохранять воду чистой на полгода. Директор санкт-петербургского Института электрофизики и электроэнергетики РАН академик Филипп Рутберг заявил о новом применении плазмотронов 28 февраля 2006 года во время «Демидовских чтений» в Физическом институте РАН имени Лебедева.
О недостатках хлорирования написано много. Главный из них — образование в воде ядовитой хлорорганики. А облучение воды ультрафиолетом малоэффективно.
Рутберг с коллегами запатентовали в США систему плазменной очистки воды. Установка обеззараживает воду образуемыми в ней свободными радикалами, а также своеобразной ударной волной, образующейся в воде во время разряда.
Ударная волна просто разрывает мембраны микробов.
Как сообщил ученый, установка справляется даже с «боевыми» микробами, которые обычное хлорирование «не берет».
Неожиданным оказалось то, что обработанная плазменным способом вода стала защищенной от микробов на срок до полугода. Только недавно удалось выяснить причину необычного эффекта: из-за разряда с электродов «слетают» заряженные медные наночастицы (размером в 2-10 нм), которые и обладают бактерицидным действием.
Также недавно выяснилось, что заряженные наночастицы меди способны селективно поражать и раковые клетки, оставляя целыми здоровые.
К чему может привести это следствие из приложения физики плазмы, покажут дальнейшие исследования.
Второй способ применения плазмотрона (уже практикующийся) решает сразу две проблемы: позволяет утилизировать городской мусор (в среднем в Европе каждый житель города производит до 3 кг мусора в день) и получать энергию. Обычное сжигание мусора или получение сингаза (СО и водород) проводится при температурах 800-1000ºC и приводит к выбросам фуранов, цианидов и диоксинов в атмосферу. Очистка выбросов очень сложна, дорога и не всегда успешна. Использование плазменных технологий позволяет получать синтез-газ с максимальным выходом и без этих вредных примесей за счет высоких температур.
При этом при расходе 0,6 кВт/ч на 1 килограмм муниципального мусора на выходе получается до 3 кВт/ч энергии в виде сингазного топлива. За рубежом уже производятся промышленные установки фирмами «Хитачи» и «Вестингауз». В Японии, неподалеку от Нагои, эти фирмы уже осветили за счет производимого им мусора двадцатитысячный городок. В России ИЭЭ РАН ведет переговоры о строительстве подобных установок в Ленобласти, которые могут работать за счет отходов деревообрабатывающей промышленности. Как сказал Рутберг, «там сырья на сотни лет хватит». По оценкам специалистов, к 2010 году уже 5% мировой энергетики перейдут на мусорное топливо.
Помимо мусорной энергетики в ИЭЭ создана установка по уничтожению боевых отравляющих веществ и система уничтожения опасных медицинских отходов. Последняя, хоть и создана в России, но работает за рубежом.