Filtr je unikátní tím, že na rozdíl od standardních uhlíkových filtrů nepoužívá granulované aktivní uhlí, ale uhlí prachové. „Prachové uhlí je mnohem jemnější, tudíž nám umožňuje zmenšit póry, kudy prochází voda. Jeho výhodou je i to, že všechny póry jsou stejně velké, voda si nemůže najít preferenční cestu, takže je každá kapka filtrována stejně,“ vysvětlil Michal Malát ze společnosti Filbec GmbH, kterou založil v roce 2019 společně s Gerem Buchhornem. Malát dodal, že jejich filtr má oproti běžným filtrům dvojnásobný obsah aktivního uhlí, přičemž přidáním nanovlákna se podařilo póry filtru ještě zjemnit.

Právě využití nanovláken je hlavní devizou filtru. Spojení s aktivním uhlím není podle vývojářů v moderních zařízeních zcela běžné a jde tak o inovaci v oboru. O úspěchu svědčí také fakt, že tuto českou invenci se učí zpracovávat v německém Mannheimu. „Učíme Němce, jak se to má dělat.“

„Vycházíme z německého základu a v Čechách toto řešení zásadně inovujeme a posouváme kupředu,“ vysvětlil Malát a doplnil, že vývoj filtru stál 50 milionů korun. Loni ho firma uvedla na komerční trh v Česku a Německu, kde ho zákazníci kupují k domácímu užití, tedy k filtrování kohoutkové vody. „Během příštího roku se chystáme vstupovat na další zahraniční trhy, převážně ty, kde je kvalita vody v horším stavu než v ČR nebo Německu,“ uvedl Malát.

Plány firmy jsou ale mnohem větší. Svůj produkt chtějí dostat až na paluby kosmických lodí, kde by byl součástí výprav do vesmíru. K tomu jim má dopomoci spolupráce na projektu Hydronaut. Jedná se o hlubinnou laboratoř a výcvikovou stanici, která umožňuje dlouhodobé pobyty lidí pod vodní hladinou, a tudíž i simulaci kosmických misí pro tříčlennou posádku. V rámci těchto simulací se testují různé výrobky a technologie, přičemž filtr Filbec byl vybrán jako ideální způsob filtrace pro vesmírné mise.

„Potřebovali jsme filtr otestovat v hyperbarickém prostředí, abychom se mohli posunout dál. To znamená, jestli vysoký tlak nenaruší konzistenci jednotlivých složek filtru. Zároveň plní praktickou funkci. Výzkumníci nebo kosmonauti musí nezbytně nutně být v co nejlepší zdravotní kondici. Nejenže mají speciální jídelníček, ale potřebují také přísun vody v co nejlepší kvalitě,“ popsal požadavky Michal Malát. Dodal, že cílem spolupráce s Hydronautem je vytvořit uzavřený okruh, ve kterém je veškerá voda používána stále dokola.

Filtr Filbec by měl být součástí uzavřených ekosystémů, ve kterých se například pěstují rostliny pro potravu a léčiva. „Uzavřený ekosystém bude nezbytný právě pro dlouhodobé lety do vesmíru, ale najde využití i v místech, kde je nedostatek vláhy a kvůli tomu i nedostatek potravin. Výzkum bude probíhat několik let, v tuto chvíli je plánovaný do září 2022,“ doplnil Malát s tím, že tým neustále pracuje na dalších zdokonaleních ve spolupráci s Technickou univerzitou v Liberci. „V oblasti filtrace a nanotechnologií máme dostatek odborných zkušeností, a proto jsme se zapojili do vývoje se společností Filbec. Na uhlíkové válce u nás v laboratořích nanášíme nanovlákenné nitě a toto společné řešení má velmi dobré výsledky. Hodnoty dosažené našimi měřeními potvrzují, že využití filtru pro čištění vody je funkční a inovativní,“ řekl specialista v oblasti nanotechnologií a filtrace Michal Komárek z Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace (CXI) na Technické univerzitě v Liberci.

Vědci se v dalším testování zaměřují na funkčnost v reálném provozu a také ve velmi specifických podmínkách. „Konkrétně Michal Komárek se zabývá konstrukcí kompozitního filtru, který zachycuje, adsorbuje a odstraňuje z vody škodlivé látky. Na uhlíková filtrační jádra jsou technologií vyvinutou v laboratořích na CXI navíjeny speciální nanovlákenné příze. Toto řešení by mělo umožnit významné prodloužení životnosti filtru a zvýšení záchytu tzv. nerozpuštěných látek,“ přiblížila Deníku princip Lenka Hanušová z CXI.

Při laboratorních testech na univerzitě zkoušeli, jaká je účinnost záchytu filtru tzv. mikropolutantů, tedy látek vyskytující se v pitné vodě v nízkých, avšak nadlimitních koncentracích. „Konkrétně byly testovány znečišťující látky ze tří kategorií: 1. Pesticidy (testován Atrazin), 2. Residua léčiv (testován Ibuprofen) a 3. Těžké kovy (testován záchyt iontů mědi). Za použití přesných analytických metod byla hodnocena účinnost odstranění těchto látek z pitné vody v průběhu celé životnosti filtru. Všechny z provedených testů vykazovaly velmi dobré výsledky filtrů Filbec,“ doplnil specialista na filtrace Komárek.

Technická univerzita spolupracuje s firmami na výzkumu a vývoji, pomáhá jim s testováním produktů a služeb nebo s inovacemi. „Poskytujeme jim naše odborné know-how a unikátní přístroje. Toto je případ spolupráce s firmou Filbec,“ uvedla Hanušová. Firmy si u CXI objednávají služby formou tzv. doplňkové činnosti, smluvního výzkumu, nebo spolupracují prostřednictvím výzkumných projektů, jako jsou například krajské inovační vouchery nebo jiné výzvy. „Loňský rok byl pro nás úspěšný díky běžícím projektům. Ve smluvním výzkumu jsme zaznamenali jeden z nejlepších roků v existenci CXI. V příštím roce budeme slavit 10 let od otevření budovy L v Bendlově ulici. Uvidíme, jaký bude příští rok, ale tento trend chceme udržet,“ dodala Hanušová z Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace.