Trinkwasser reinigen
In Gebieten, in den Trinkwasserkappheit herrscht, müssen Meerwasser und Grundwasser entsalzt werden, um die Konsumbedürfnisse sowohl von Dienstleistungen (wie etwa Hotels) und Endverbrauchern zu erfüllen. Der Betrieb ist aber enstprechend teuer und erfordert kräftige Investitionen. Auch die Umwelt leidet stark aufgrund des hohen Stromverbrauchs; viele gängige Entsalzungstechnologien erfordern außerdem große Mengen (teurer) fossiler Brennstoffe, was wiederum höhere CO2-Emissionen bedeutet. Hoffnung bietet eine spezifische Entsalzungstechnologie, deren einzige Energiequelle die Sonne ist, was der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und externer Stromversorgung ein Ende setzt. Durch den Betrieb bei niedrigen Temperaturen und mit einem Vakuumdestillationsprozess erreicht man einen hohen Wirkungsgrad, der eher auf der Gravitation als auf einer Pumpe für die Produktion beruht. Gleichzeitig ermöglicht der modulare Aufbau die Anpassung an unterschiedliche Verbraucheranforderungen im Hinblick auf die Wasserproduktionskapazitäten. Diese Technologie wurde in dem EU-geförderten Projekt DESOL ("Low cost low energy technology to desalinate water into potable water") eingesetzt und weiter entwickelt. Das Team arbeitete an der Entwicklung eines innovativen, umweltfreundlichen und effizienten Prozesses, bei dem durch den Einsatz von niedriger thermischer Energie aus Sonnenkollektoren Wasser entsalzt wird. In Laborversuchen stellte sich heraus, dass man einen Wirkungsgrad von 80% bis 85% erreichen kann. Andere Tests befassten sich mit dem Destillationstank und der Vakuumerzeugung, wobei eine Reihe von Untersystemen entworfen und unabhängig getestet wurde. Schwerpunkte legten die Projektpartner auf das Solarpumpensystem, auf Maßnahmen gegen Fouling und Scaling und vor allem auf das automatische Steuerungs- und Justierungssystem. Das Ergebnis war ein vollkommen mechanisches/thermisch-mechanisches Steuerungs- und Justierungssystem, das sich an die veränderlichen Bedingungen der Destillation anpassen kann. Nach diesen Erfolgen erweiterte das DESOL-Projekt sein System auf ein zweistufiges Destillationssystem. Bemühungen in diese Richtung sollten den Energiebedarf mindern und die Machbarkeit des vorgeschlagenen mehrstufigen Prozesses nachweisen. Eine Marktstudie, die die DESOL-Technologie bewertet hat, stellte deren hohes Potenzial für den Einsatz in der dezentralen Wasserproduktion in kleinen und mittleren Anlagen heraus. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass die Technologie in Hybridsysteme mit erneuerbaren Energiequellen integriert werden kann. Das in diesem Projekt geschaffene Wissen eignet sich auch für die Anwendung beispielsweise in der Wasseraufbereitung und der chemischen Industrie.
