TUHH Ahoi! Industrieller Demonstrator zu neuartiger Meerwasserentsalzung geht auf große Fahrt

09.05.2016

Andrea Hagedorn vor der Demonstrationsanlage
Andrea Hagedorn vor der Demonstrationsanlage
Foto: privat

Gerade noch im Labor, am 10. Mai schon auf großer Fahrt: In den kommenden Monaten wird erstmals ein neuartiges und innovatives Verfahren der Frischwassererzeugung mittels Membrandestillation unter realen Bedingungen systematisch getestet. Eine industrielle Demonstrationsanlage, die von der Firma MAHLE Industriefiltration GmbH im Rahmen einer spannenden Forschungskooperation mit der Technischen Universität Hamburg (TUHH) und dem Fraunhofer ISE der entwickelt und gebaut wurde, wird derzeit auf einem Containerschiff der Reederei NSB in Betrieb genommen. Mit an Bord der MSC Texas: Andrea Hagedorn vom TUHH-Institut für Prozess- und Anlagentechnik (Leiter Prof. Fieg), die diese etwas andere Jungfernfahrt drei Wochen begleitet.

„Die Membrandestillation vereint erstmals die derzeit gängigen Verfahren zur Meerwasserentsalzung und ist energieeffizienter und somit umweltfreundlicher“, erläutert Andrea Hagedorn.

Bei dieser innovativen Technologie wird eine hydrophobe Membran in einem thermischen Trennverfahren eingesetzt. Da bei diesem Verfahren weder ein Vakuum wie beim Verdampfer, noch hoher Druck wie bei der Umkehrosmose notwendig sind, verringert sich der Energiebedarf der Anlage signifikant. Was besonders spannend ist, ist die Tatsache, dass diese wartungsarme Anlage bereits bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen ab 60 Grad Celsius betrieben wird. Sie kommt also mit der nutzbaren Abwärme der Schiffsmotoren hervorragend aus. Zusätzliche Energie wird kaum benötigt.

Foto: privat

In diesem mittlerweile vier Jahre andauernden Projekt, u.a. an der TUHH in Zusammenarbeit mit dem Institut für Wasserressourcen und Wasserversorgung (Leiter Prof. Ernst) und dem Institut für Elektrische Energiesysteme und Automation (Leiter Prof. Ackermann), wurden zunächst umfangreiche Tests an der TUHH durchgeführt sowie ein Langzeit-Feldversuch auf Helgoland. Nun soll eine neue Anlage bis Oktober 2016 im kontinuierlichen Betrieb unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten erprobt werden und das Projekt finalisieren. Mittlerweile laufen zwei deutsche Patentanmeldungen als Resultat aus diesem Kooperationsprojekt.

Der Demonstrator mit einer Kapazität von sechs Kubikmetern Frischwasser pro Tag steht auf dem Containerschiff neben einer fest installierten Vakuum-Verdampfungsanlage. Beide Anlagen werden parallel betrieben. Dabei werden Messdaten wie Temperatur, Volumenstrom oder Leitfähigkeit für Vergleichszwecke aufgenommen.

Membranverfahren an sich sind nicht neu. Die bekannten Gore-Tex-Funktionstextilien nutzen ebenfalls mikroporöse Membrane. „Doch bis heute kamen Verfahren unter Anwendung des Membrandestillationsprinzips noch nicht industriell und im großen Rahmen zum Einsatz. Dabei bietet dieses Verfahren noch zusätzlich ein breites Anwendungsspektrum und ist eben nicht nur auf die Entsalzung begrenzt“, sagt Andrea Hagedorn. Das soll sich mit dieser neuen Anlagengeneration ändern. Anlage Ahoi!


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