Egal, welche Pflanzen man anbaut, auf eines kann man nicht verzichten: Wasser. Das kühle Nass wird benötigt, um Pflanzen am Leben zu erhalten. Und Wasser kann eine knappe Ressource sein, vor allem in heißen Ländern wie Australien. Wissenschaftler aus Downunder haben deshalb eine neue Methode entwickelt, mit der sich Meerwasser entsalzen lässt.


 Tropical Greenhouse, Jonathen Kriz, Flickr, CC BY-SA 2.0
Tropical Greenhouse, Jonathen Kriz, Flickr, CC BY-SA 2.0

Neues Konzept mit Luftblasen

Das Team von Wissenschaftlern der Universität Murdoch hat in einer Studie gezeigt, dass mit Ihrer Methode ein 150 Quadratmeter großes Gewächshaus pro Tag acht Kubikmeter Wasser und bis zu 30 kg Erde erzeugen kann.

Die Erfinder nennen ihr Gewächshaus “Blasen-Gewächshaus”. Prinzipiell funktioniert es wie ein normales Meerwasser-Treibhaus: Verdunstendes Salzwasser kondensiert an den Scheiben des Dachs und läuft dann als Süßwasser an den Wänden hinunter und bewässert die Pflanzen. Als positiver Nebeneffekt fällt ein feuchtes Klima an, das gut für das Pflanzenwachstum ist.


Die Wissenschaftler setzen allerdings ein besonderes Verdunstungssystem ein, bei der zwei sogenannte Blasensäulen mit jeweils sechs Kammern zum Einsatz kommen. In der ersten Säule ist ein Verdunster (Evaporator) enthalten, in der zweiten ein Kondensator. Mit einem solargetriebenen Gebläse wird Luft durch sogenannte Sinterscheiben in der mit warmen Salzwasser gefüllten ersten Säule geblasen. Es bilden sich eine Vielzahl von Luftbläschen, die schneller als normal verdunsten.

Salzwasser weist nämlich eine besondere Eigenschaft auf: Luftblasen schließen sich in ihm nicht zusammen. In der ersten Säule befindet sich also eine Wasser-Luft-Oberfläche aus tausenden Blasen, die zwar ständig aneinanderstoßen, aber nicht verschmelzen. Es bildet sich Wasserdampf.

Dieser Dampf wird über eine Leitung in den Kondensator geleitet und kondensiert dort zu Süßwasser. In Süßwasser verbinden Luftblasen sich, weshalb mit Hilfe der Winterscheiben ein Luftstrom entsteht. Das Süßwasser verdampft dann in die Luft des Gewächshauses.

Die Luftblasen bilden in diesem Vorgang eine Schnittstelle zwischen Luft und Wasser, was das Wasser schon bei Temperaturen unter dem Siedepunkt zum Verdampfen bringt.

Das neu entwickelte System hält erheblich höheren Temperaturen stand als herkömmliche Systeme. „Dadurch könnte viel mehr Wasserdampf im Luftstrom gehalten werden“, so Mario Schmack, Autor der Studie. Der Vorgang werde effizienter und schneller, und zusätzlich lagert sich nur wenig Salz in den Säulen ab, was die Wartung erheblich reduziert.

Experten warnen: Das System könnte schlecht umsetzbar sein

Auch auswärtige Experten sind von dem System beeindruckt: “Die Blasen-Säulen sind kompakter und preisweiter als herkömmliche Befeuchter”, erklärt Emily Tow, Maschinenbauingenieurin am Massachusetts Institute for Technology. Sie findet aber auch warnenden Worte: Die geschätzten Kosten von zehn US-Dollar, um 1000 Liter Wasser zu entsalzen, mögen vielleicht im kleinen Rahmen funktionieren. Im großen Rahmen ist das Konzept möglicherweise nicht wirtschaftlich genug.

Dennoch sind die Erfinder überzeugt von ihrer Idee. Das System sei einfach und auch von technischen Laien bedienbar. Das Projekt ist auf dem Weg zum Prototyp, im Moment suchen die australischen Wissenschaftler jedoch noch nach Kooperationspartnern . “Wir glauben nach wie vor, dass unser Konzept weltweit einsetzbar ist. Die Einfachheit und die sozialen Vorzüge unserer Technologie werden zu einer nachhaltigen Entwicklung abgelegener Regionen führen”, so Schmack

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