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pte20190604003 Umwelt/Energie, Forschung/Entwicklung

Trinkwasser dank Unterdruck jetzt noch billiger

Energiebedarf für bislang äußerst aufwendigen Entsalzungsprozess wird deutlich reduziert


Jeff Ong hinter seiner Entsalzungsanlage im EPFL-Labor (Foto: epfl.ch)
Jeff Ong hinter seiner Entsalzungsanlage im EPFL-Labor (Foto: epfl.ch)

Lausanne (pte003/04.06.2019/06:05) - Mit einem neuen Verfahren will Aqualife Global http://agefi.com die Herstellung von Trinkwasser aus Salzwasser umweltverträglicher gestalten. Jeff Ong vom Labor für anorganische Synthese und Katalytik des Spin-offs der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) http://epfl.ch setzt dabei auf die klassische Verdampfungsmethode. Meerwasser oder industrielle Abwässer werden erhitzt. Der Wasserdampf wird abgekühlt, sodass er kondensiert. Das Kondensat enthält keine Fremdstoffe mehr und ist nach einer Aufbereitung als Trinkwasser geeignet.

Mit Unterdruck Energie sparen

Diese seit Jahrzehnten erprobte Technik hat nur einen Nachteil: Sie benötigt sehr viel Energie. Ong hat den Prozess in mehrere Stufen aufgeteilt. In der ersten wird der Rohstoff erhitzt, wie bisher. Der Druck in dem Gefäß, in dem das Salzwasser erhitzt wird, liegt unter dem des normalen Luftdrucks. Dadurch verdampft es bereits bei 80 Grad Celsius. In einem Wärmetauscher gibt er seine Energie ab und kondensiert zu Trinkwasser. Das Restwasser, dessen Salz- oder Schmutzkonzentration weitaus größer ist als im Ausgangsmaterial, wird in eine zweite Stufe mit noch niedrigerem Druck geleitet.

Die Wärmeenergie, die in Stufe eins zurückgewonnen wurde, reicht jetzt aus, um das Salzwasser zu erwärmen, sodass es verdampft. Die Wärmeenergie wird erneut zurückgewonnen. Nach mehreren Schritten dieser Art hat der Rückstand einen so hohen Salz- oder Fremdstoffanteil, dass eine weitere Nutzung nicht mehr möglich ist. Wärmeenergie muss nur in Stufe eins zugeführt werden. In den nächsten Stufen reicht die zurückgewonnene Energie aus den Vorstufen. Energie wird dann nur noch benötigt, um den Unterdruck zu erzeugen. Insgesamt ist der Energiebedarf erheblich niedriger als im klassischen Prozess.

27 Mrd. Dollar sind zu verteilen

Aqualife Global will sich von dem riesigen Entsalzungskuchen eine ordentliche Scheibe abschneiden. Die Umsätze mit Entsalzungsanlagen werden nach Schätzungen im Jahr 2025 rund 27 Mrd. Dollar erreichen. Noch in diesem Jahr soll eine Demonstrationsanlage fertig werden, die in einen Container integriert wird, sodass sie leicht transportiert werden kann. Sie könnte mit Solarenergie versorgt werden, sodass Menschen, die heute noch keinen Zugang zu sauberem Wasser haben, versorgt werden könnten.

Heutige Entsalzungsanlagen arbeiten nicht mehr mit der klassischen Verdampfung, sondern mit einer Umkehrosmose genannten Technik. Salzwasser wird unter Druck gesetzt. Eine Membran hält die Salzmoleküle zurück. Nur sauberes Wasser kann passieren. Mit dieser ebenfalls sehr energieintensiven Technik lässt sich nur ein Teil des Wassers gewinnen. Eine nachgeschaltete Aqualife-Anlage könnte das angereicherte Salzwasser noch nutzen.

(Ende)
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