Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP
Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

Solare Wasserentsalzung

Prototyp der solaren Wasserentsalzung in Holzkirchen
© Fraunhofer IBP
Prototyp der solaren Wasserentsalzung mit Parabolspiegel und Verdampfer-Einheit auf dem Gelände des IBP in Valley.

Die Entwicklung solarbetriebener Wasserentsalzungsanlagen ist ein vielversprechender Ansatz zur nachhaltigen Wasseraufbereitung in wasserarmen Regionen. Am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP wurden mehrere aufeinander aufbauende Projekte durchgeführt, um diese Technologie voranzutreiben. Ziel war es, die technische Umsetzbarkeit zu bewerten, Optimierungspotenziale zu identifizieren und die Grundlage für eine Marktreife zu schaffen.

Projektziele

Machbarkeitsstudie »DesertGreener« (2018–2020)

In der ersten Projektphase wurde ein Prototyp der solarbetriebenen Wasserentsalzungsanlage »DesertGreener« im Auftrag der ConteDesal GmbH untersucht. Der Fokus lag auf der Analyse der wirtschaftlichen und technischen Umsetzbarkeit sowie der Identifizierung von Optimierungsmöglichkeiten. Im Fokus stand die Untersuchung der Betriebsparameter wie Destillatproduktion und technische Leistung. Zusätzlich wurde die Machbarkeit eines ETFE-Membran-Spiegelsystems zum Schutz der Verdampfereinheit und zur Steigerung der Energieeffizienz betrachtet. Die Studie legte die Grundlage für die Weiterentwicklung der Technologie und lieferte wertvolle Erkenntnisse über Stärken und Herausforderungen des Systems.

 

Weiterentwicklung und Proof-of-Concept (2021–2022)

Aufbauend auf den Ergebnissen der Machbarkeitsstudie wurde ein weiteres Projekt im Auftrag der WaterTransformer GmbH gestartet. Ziel war es, die Effizienz der Anlage weiter zu steigern und deren Betrieb unter realen Bedingungen zu analysieren. Die Schwerpunkte lagen dabei auf der Beratung zur Verbesserung der solaren Energieaufnahme und -speicherung. Es wurden ebenfalls messtechnische Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit und Identifikation von Schwachstellen durchgeführt. Die gewonnenen Daten zeigten Potenziale zur Effizienzsteigerung und bieten eine solide Basis für zukünftige Entwicklungen.

Stand des Projekts

Mit einem Auftakt-Workshop im 4. Juli 2024 startete ein weiteres Projekt zur solaren Wasserentsalzung in Kooperation mit der Seawater BV GmbH. Ziel ist die vorbereitende Konzeption und detaillierte Ausarbeitung des Entwicklungs- und Umsetzungsprojekts für eine »Turmanlage« zur solaren Wasserentsalzung sowie die technologische Abstimmung und strategische Planung der Projektphasen. Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) begleiten das Entwicklerteam wissenschaftlich und bieten dafür insbesondere die technologische Unterstützung bei der Definition von Entwicklungsschritten und Meilensteinen, die detaillierte Systemkonfiguration sowie die Spezifikation von Komponenten und Baugruppen. Der Fokus liegt auf der technischen Konzeption und der Analyse der optimalen Umsetzungsmöglichkeiten. Aktuell erarbeitet das Fraunhofer IBP gemeinsam mit dem Wiener Projektteam der Seawater BV GmbH die Grundkonzeption des Gesamtsystems. Sobald diese Phase abgeschlossen ist, schließt sich ein Umsetzungsprojekt an, in das die beiden Fraunhofer-Institute eingebunden sind.

Projektpartner

  • ConteDesal GmbH
  • WaterTransformer GmbH
  • Seawater BV GmbH