グラフェン膜

水業界の何世代にもわたる科学者にとって、研究の聖杯は、以下を組み合わせた濾過膜を見つける探求でした。

これらの基準のいずれかで優れた膜でも、他の基準ではパフォーマンスが劣ることが多く、何十年もの間、それは無駄な検索のように思えてきました。 しかし、特許を取得した革新的な新しいテクノロジーがすべてを変えようとしています。

オーストラリアの水処理・回収専門会社 Clean TeQ Water (ASX:CNQ) は、子会社 NematiQ を通じて画期的な新しい膜技術により世界の水市場に新たな機会を開く準備をしています。 使用する主要な材料は、2004 年に初めて単離された炭素原子の 1 原子厚さの格子であるグラフェンです。

鋼鉄の約 200 倍の強度を持ちながら、驚くほど柔軟で、電気と熱の優れた伝導体でありながら、独自のレベルの光吸収を提供するグラフェンは、多くの産業に革命を起こすことが期待される「驚異の素材」です。 バッテリーや太陽電池からコンピューターチップやスーパーキャパシター、タッチスクリーン、さらにはDNA配列決定まで、グラフェンは実に多様な用途にわたってその革新的な特性を証明しています。

NematiQ は酸化グラフェンの優れた特性を利用して、さまざまな標準サイズのモジュールでさまざまなフィルター膜を作成し、既存の浄水技術を劇的に改善し、その過程で塩水廃棄物などの環境に悪影響を与えることなくきれいな水を生成します。

NematiQ CEO の David Menzies 博士は、The Market Herald に対し、10 年間の研究を経て、彼のチームは工業規模の製造技術を使用してグラフェン膜を商業量で生産するための特許技術を完成させたと語った。

これらの高透過性フィルターは、ウイルス、細菌、溶解有機物などの有機要素や病原体を排除しながら、水と塩分を容易に通過させます。 このプロセスはエネルギー使用量が比較的少なく、優れた水生産量と副生成物の管理が容易になります。

高い水回収率と低いエネルギー使用量のユニークな組み合わせは、膜の高い透過性によって促進され、他のナノ濾過膜が必要とする圧力よりもはるかに低い圧力でシステムを動作させることができます。

この新しいテクノロジーの最も優れた点の 1 つは、NematiQ チームがこれらの新しいグラフェン フィルターを既存の濾過システムとシームレスに統合するように設計したことです。

「当社は、水ろ過用に業界標準のスパイラル型モジュールサイズの膜モジュールを製造しており、これらは既存のシステムに迅速かつ安価に取り付けることができます」とメンジーズ博士はマーケット・ヘラルドに語った。

「NematiQ グラフェンベースの膜を機能させるために必要なのは、目前の問題を解決するためにモジュールのサイズを正しく設定し、すでに市販されているハウジングに挿入することだけです。私たちのチームは、新技術の導入を悩ませる下位互換性の問題をすでに検討しています。 。」

NematiQ チームは、グラフェン膜の卓越した性能がオペレーターに多大なメリットをもたらす可能性がある一連の市場と用途を特定しました。 これらには、飲料水の処理、食品および飲料の廃水処理と再利用、産業廃水処理、産業分離、海水淡水化の前処理、および都市排水処理が含まれます。

「私たちは交換用膜として約50億米ドルの世界市場を見据えています」とメンジーズ博士は語った。

「しかし、サービスが十分に提供されていない市場や、このテクノロジーをすぐに受け入れてくれる真新しい市場では、少なくともさらに 5 億米ドルを追加できると信じています。」

NematiQ テクノロジーの販売が開始され、このテクノロジーの利点に関するニュースは、その導入によって恩恵を受ける多くのオーストラリア企業に急速に広まっています。

2022年9月、同社はオーストラリア最大かつ最も著名なセロリとネギの生産者とMOUを締結し、この技術を使用して製造および包装施設で再利用するプロセス水を処理およびリサイクルする方法を実証しました。 最初の実験室の水質テストでは、指定された水質パラメータが大幅に改善され、施設内で再循環するための安全な水が提供されることが示されました。 これに続いて、技術実証を拡大するために、2023 年 1 月にオンサイトでのパイロット研究が行われました。

「彼らはその結果に非常に感銘を受けており、私たちはそのソリューションを最適に導入する方法について彼らと協力してきました」とNematiQ CEOのMenzies博士はマーケット・ヘラルドに語った。

「私たちは現在、それぞれの業界のイノベーターと協力して既存のシステムを強化したり、新しい市場に開拓したりする、新製品の商品化というエキサイティングな段階に入っています。」

別の顧客である WaterSource Australia は最近、NematiQ にグラフェン膜を初めて注文しました。 試験運用では、NematiQ のグラフェン膜モジュールが飲料水キャビネットの従来の膜よりも優れた利点を提供することが示されました。 これらの給水キャビネットは、発展途上国の多くの飲料水が十分に整備されていない地域に配備される予定です。

「当社は、オーストラリアおよび世界中の多くの産業に大きな影響を与えるユニークな製品を提供する膜メーカーです」とメンジーズ博士は述べました。

「2023年には、システムインテグレーターなどのバリューチェーンパートナーと協力して、当社の製品を彼らのシステムに導入し、ビジネスの収益を生み出し、世界的な水不足にプラスの影響を与えることになるでしょう。」

このテクノロジーは実証されており、準備が整っており、アプリケーションは無数にあり、最初の顧客の検証は最初の販売で達成されており、その利点は自明です。

親会社クリーン・テック・ウォーターの蛇口は間もなく開通され、もう後戻りはできなくなります。