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Wasser-Entsalzung Forscher auf grünem Weg – Wasser entsalzen ohne Chemie

Redakteur: Jörg Kempf

Eine verbesserte Entsalzungsmethode, die über 95 % Wirkungsgrad aufweist und dabei ohne Chemie auskommt: Daran forscht Volker Presser, Junior-Professor an der Universität des Saarlandes und Junior-Forschungsgruppenleiter am Leibniz-Institut für Neue Materialien. Könnte so ein wirklich grüner Weg entstehen, um regenerative Energie zu speichern und die Wasserversorgung dezentral zu organisieren?

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Volker Presser forscht an der Saar-Uni und am INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien an hocheffizienten und umweltfreundlichen Entsalzungsmethoden sowie an neuen Energiespeichermaterialien.
Volker Presser forscht an der Saar-Uni und am INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien an hocheffizienten und umweltfreundlichen Entsalzungsmethoden sowie an neuen Energiespeichermaterialien.
(Bild: Uwe Bellhäuser/INM)

Saarbrücken – Es klingt nach einer Technologie, die eigentlich zu schön ist, um wahr zu sein: Bei der kapazitiven Entionisierung wird aus Brackwasser oder Salzwasser Trinkwasser gewonnen. Außerdem dient die Technologie in etwas abgewandelter Form auch als Grundlage für die hocheffiziente Energiespeicherung aus regenerativen Quellen wie zum Beispiel Solaranlagen. Und es ist sogar möglich, aus einem Konzentrationsgefälle hiermit Energie zu erzeugen. Ist das etwa die eierlegende Wollmilchsau der modernen Technologie?

Nicht ganz, aber nah dran. „Kapazitive Technologien sind vielversprechend, stecken aber noch in den Kinderschuhen“, erklärt Volker Presser, der an der Saar-Uni und am INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien auf dem Saarbrücker Uni-Campus an neuen Energie-Materialien forscht. „Aber es ist eine extrem energieeffiziente und wirklich grüne Technologie“, erklärt der junge Forscher.

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Das Grundprinzip, das seinem Versuchsaufbau zugrunde liegt, kommt ganz ohne chemische Reaktionen aus. Zwischen zwei Elektroden aus poröser Aktivkohle, an die eine Spannung angelegt wird, fließt Brack- oder Salzwasser. Die positiv geladene Elektrode zieht dabei die negativ geladenen Ionen aus dem Wasser, die gegenüberliegende negativ geladene Elektrode hingegen zieht die positiv geladenen Teilchen aus dem Wasser. Es werden also nur die Bestandteile aus dem Wasser herausgeholt, die nicht drinnen sein sollen.

Gespeichert werden die geladenen Teilchen in den Poren der Aktivkohle, am Ende der Strecke fließt schließlich frisches Süßwasser heraus. Bis zu 80 % Wirkungsgrad hat diese Technologie. Kombiniert man dieses simple physikalische Prinzip mit einer Membran, die zwischen Wasser und Kohlenelektrode platziert wird und die entweder nur negativ oder nur positiv geladene Teilchen durchlässt, erhöht sich der Wirkungsgrad der Anordnung sogar auf über 95 %.

„Durch eine solche Membran kann man also deutlich mehr ‚Salz pro investierter Energie‘ herausfiltern als ohne Membran“, erklärt Materialforscher Volker Presser. Ist eine Elektrode „voll“, also mit Ionen gesättigt, lässt sie sich ganz einfach wieder ausspülen, und man erhält eine hochkonzentrierte Salzlösung.

Die neue Technologie ist nicht nur auf Salz beschränkt, wie Sie auf der nächsten Seite lesen können.

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