Meerwasser­entsalzung

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Etwa eine Milliarde Menschen auf der Welt haben keinen Zugang zu sauberem Trink­wasser.

Das betrifft vor allem Entwicklungs­länder, aber beispielsweise auch Kali­fornien oder Spanien.

Entsalzungs­methoden

Die Zukunft liegt vermutlich in der Ent­salzung von Meer­wasser. Die Methoden sind viel­fältig und laufend kommen neue hinzu.

⏹ Destillierung des Wassers

Die herkömmliche Methode ist, Wasser zu erhit­zen. Bei der Verdamp­fung bleibt das Salz zurück. Der Dampf wird gekühlt, damit wieder flüssiges Wasser entsteht. Nachteil: hoher Energie­bedarf. Erfordert einen äquator­nahen Standort und effiziente Solar­anlagen zur Energie­gewinnung.

⏹ Filter auf Graphenoxidbasis

Wasser wird durch eine harte Schicht aus porösem Mate­rial mit winzigen Löchern ge­presst, durch die Salzkörner nicht passieren können, wohl aber Wasser. Es werden u.a. Keramikfilter ver­wendet. Man forscht derzeit mit Graphen­oxid, das relativ kosten­günstig erzeugt werden kann.

⏹ Osmose-Chip

Mittels Elektrode wird ein sehr kleiner Teil der Chlorid-Ionen des Meerwassers zu Chlor oxidiert. Die Methode erfordert mehr­malige Durch­läufe, da nur 25% des Salzes heraus­geschwemmt werden können.

⏹ Vorreinigung

Algen und Schmutz verstopfen normalerweise die Entsal­zung­sanlagen. Wichtig ist daher die Reinigung des Meer­wassers, noch bevor es ent­salzt wird. Geforscht wird an einer Tech­nologie, bei der durch einen Luft­filter Algen an Luftblasen gebunden werden.

⏹ Weitere Probleme &: Lösungen

• Aufsaugen von Fischen, Plank­ton und anderen Organis­men
• Eingriff in die Umwelt
• Entsorgung des Abwassers
• Verschmutzung/Übersalzung des Meeres
• Destillation: Salz wird verwertet zum Preis von höherem Ener­giebe­darf
• Nicht jede Methode ist für großflächigen Ein­satz ge­eignet
• Umkehrosmose für Trink­wasser­aufberei­tung vor Ort
• Trennung von Trinkwasser / Brauch­wasser
• kann zu wirtschaf­tlichem Erfolg führen
• brackwassertaugliche Pflanzen
• Salz kann auch für Salzwasserbatterien verwendet werden
  Na-NiCl₂-Batterie (Voraus­setzung: aus­reichende Rein­heit NaCl):
  Energie speichern mit kochsalz innov.energy: Salz-Technologie
• Forschung (finanziert teilweise aus Entwicklungs­hilfegeldern)
  • Bessere Effizienz bei Umkehrosmose, Weiterentwicklung der israelischen „Sorek“
  • Weiterentwicklung der Graphe­noxide
  • Weiterentwicklung der Watercon­emethode für Groß­anlagen

Geschäftsidee: Wasser für die 3.Welt

Es gibt zweifellos einen riesigen Bedarf an Trink­wasser und an für die Land­wirtschaft geeignetem Brauchwasser. Die Wasserproduktion wird schon in naher Zukunft ein wichtiger Wirt­schafts­zweig sein. Die Ein­nahmen werden nur zum Teil aus dem Ver­kauf des Wassers resul­tieren.

• Pilotprojekt in einem Entwicklungs­land
• Auswahl einer Dürre­zone / Wüste in Äquator­nähe
  • nicht zu weit von der Küste ent­fernt
  • Platz für großflächige Solar­anlagen in Küsten­nähe
  • mit landwirt­schaftlich tätiger Bevöl­kerung
• Auswahl eines geeigeneten Staates
  • stabiler Staat
  • geringe Korruption
  • verlässliche Staatsführung
  • ohne großes Konflikt­potential (keine Stammesfehden o.ä.)
  • Verwendung Entwicklungs­hilfe­gelder aus Industrie­staaten

• Entwicklung einer Kombination mehrerer Entsalzungs­methoden
• Meerwasserreinigung direkt an der Küste
• Know-How verschiedene Entsalzungs­methoden
• Salzgewinnung und Vertrieb
• Großanlagen für Teilent­salzung
• Großanlagen für Komplettent­salzung
• Entsalzungstechnologie für Dorf­bewohner (water­cone)
• Solaranlagen zur Energie­gewinnung

• Ergänzung durch Gesamtpaket
• Vorreinigunsanlagen incl. Abwasser­entsorgung
• Bau von Aquädukten / Rohrleitungen für gereinigtes / ungerei­nigtes Wasser
• Pumpanlagen
• Brunnenbau im Landesinneren
• Verbesserung der Effektivi­tät von Solar­anlagen
• Zusatzstandbein Energie­lieferung
• Überschussenergie für Wasserstoff­erzeugung
• Wasserstoffexport

• Finanzierung teilweise aus Entwicklungshilfegeldern
  • einer Pumpstation mit Filteranlagen
  • einer Wasserpipeline / eines Aquädukts
  • einer größeren Fläche für Salz­gewinnung durch Ver­dunstung
  • kleinerer Einheiten von Trinkwasser­aufbereitungs­modulen (watercone)
  • mehrerer großer Brauchwasseraufbereitungsanlagen
  • eines Wasserverteilsystems
  • einer Solarenergieerzeugung
  • eines Transportsystems für Salz (Basis: z.B. Kamele + Lkw)
  • Mikrokredite für die ansässige Bevöl­kerung

Da Süßwasseraufbereitung aus Meer­wasser jedenfalls für Bauern der 3. Welt zu teuer ist, sind Sponsoren oder ein großzügiger „Marshallplan“ gefragt. Das Interesse von Industrie­staaten, solche Projekte zu unter­stützen (mitzu­finanzieren) ist auch kom­biniert mit Export­möglichkeiten von Anlagen­bauern in den Industrie­staaten zu sehen. Es handelt sich mög­licher­weise um eine Kombi­nation von Ent­wicklungs­hilfe und Export­förderung (z.B. Ausfalls­finan­zierung) durch die Regie­rungen von Industrie­staaten.

⏹ Klima

Auswirkungen auf das Klima sind nur sehr lang­fristig zu erwarten und können nur einen ver­gleichs­weise geringen Bei­trag liefern, sind aber nicht außer Acht zu lassen.

• Langfristige Klimafolgen
• langsame Senkung des Meerwasser­spiegels.
• Verdunstungswasser kann in manchen Gegenden zusätzliche Regen­wolken hervor­bringen.
• lokale Wettersteuerung zum Nutzen der Land­wirt­schaft kann möglich sein.

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