Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Siemens schließt Forschungsprojekt zur energieeffizienten Meerwasserentsalzung erfolgreich ab

04.07.2011
Test im Originalmaßstab als nächster Schritt

Bei der Entwicklung einer energieeffizienten Meerwasserentsalzung ist Siemens einen wichtigen Schritt vorangekommen. Nach erfolgreichen Pilottests wird das Unternehmen die Technologie nun in ein marktfähiges Produkt überführen. Begonnen hatten die Forschungsund Entwicklungsarbeiten im Jahr 2008.

Sie mündeten in den Bau einer Pilotanlage in Singapur, in der Meerwasser zu Trinkwasser aufbereitet wird. Die auf der Singapore International Water Week vorgestellten Testergebnisse zeigen, dass der neue Entsalzungsprozess den Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen Technologien um mehr als fünfzig Prozent reduziert. Im nächsten Schritt wird Siemens in Zusammenarbeit mit Singapurs Wasserversorger PUB (Public Utilities Board) bis 2013 eine Demonstrationsanlage im Originalmaßstab errichten.

Für den Inselstaat Singapur, aber auch in anderen Regionen der Erde wächst die Bedeutung von Meerwasser als zusätzliche Quelle für Trinkwasser. Um es so weit wie nötig zu entsalzen, muss jedoch viel Energie aufgewendet werden. „Unsere neue Technologie ist eine Revolution in der Meerwasserentsalzung“, sagte Rüdiger Knauf, Entwicklungsleiter von Siemens Water Technologies. „Die Ergebnisse unserer Pilotanlage belegen, dass der Prozess nicht nur im Labor, sondern auch in größerem Maßstab funktioniert. Aufgrund der hohen Energieeffizienz und des geringen CO2-Ausstoßes kann die elektrochemische Meerwasserentsalzung in Regionen mit Süßwassermangel künftig eine wichtige Rolle spielen.“

Seit Dezember 2010 behandelt die Piloteinheit in der PUB-Wasseraufbereitungsanlage in Singapur täglich fünfzig Kubikmeter Meerwasser. Ziel ist es, Trinkwasser nach dem Standard der Weltgesundheitsorganisation zu produzieren und dabei den Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen Technologien um die Hälfte zu senken. Bei der Umkehrosmose beispielsweise müssen Hochdruckpumpen betrieben werden, um das Wasser durch die halbdurchlässigen Membrane zu pressen.

Im Gegensatz dazu entwickelten die Siemens-Ingenieure eine elektrochemische Meerwasserentsalzung. Dieser Prozess kombiniert die Elektrodialyse (Electrodialysis, ED) und die kontinuierliche Elektrodeionisation (Continuous Electrodeionization, CEDI). Beide Technologien arbeiten mit einem elektrischen Feld, um sowohl die Natrium- als auch die Chlorid-Ionen mithilfe von Ionenaustauschmembranen aus dem Wasser zu entfernen. Da das Wasser selbst nicht durch die Membrane gedrückt werden muss, lässt sich das Verfahren bei niedrigem Druck und geringem Stromverbrauch betreiben.

Vorbehandelt wird das Meerwasser in der Pilotanlage mit einem selbstreinigenden Scheibenfilter, gefolgt von Memcor-Modulen zur Ultrafiltration. Das Entsalzungssystem besteht aus drei in Reihe geschalteten ED-Einheiten, die hohe Salzkonzentrationen entfernen. Anschließend entziehen drei parallel angeordnete CEDI-Module die noch vorhandenen kleinen Salzmengen. Der Energiebedarf für den gesamten Prozess – einschließlich Pumpen, Vor- und Nachbehandlung sowie Entsalzung – liegt bei weniger als der Hälfte der besten verfügbaren Technologien, die zwischen 3,4 und 4,8 Kilowattstunden pro Kubikmeter Wasser verbrauchen. Das neue Verfahren spart nicht nur Energie, sondern erzeugt auch weniger Vibration und Lärm, ist sicherer zu bedienen und erfordert nur eine minimale Vor- und Nachbehandlung.

Die positiven Ergebnisse der Testphase sind in enger Partnerschaft mit PUB und dem Singapore Environment & Water Industry Programme Office (EWI) erzielt worden. Letzteres hat das Projekt mit Forschungsgeldern gefördert, nachdem Siemens 2007 als Sieger aus einem EWI-Wettbewerb hervorgegangen war.

„Wir freuen uns sehr, dass unsere gemeinsamen Anstrengungen erfolgreich waren und so vielversprechende Ergebnisse zeigen“, sagte Harry Seah, Leiter Technologie und Wasserqualität bei PUB. „Jetzt arbeiten wir mit Siemens Water Technologies daran, in unserer entstehenden Entsalzungstestanlage in Tuas eine Piloteinheit im Originalmaßstab zu errichten.“ Die Inbetriebnahme ist für 2013 geplant. Sie ist der nächste Meilenstein, um die Technologie der elektrochemischen Meerwasserentsalzung zu einem marktfähigen Produkt weiterzuentwickeln.

Der EWI-Wettbewerb ist Teil einer Initiative, Singapur zu einem globalen Zentrum für Wassertechnologie auszubauen. Treibende Kraft dafür sind die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten. Mit Fördergeldern des Nationalen Forschungsfonds in Höhe von 330 Millionen Singapur-Dollar möchte das EWI in Singapur eine dynamische Forschungslandschaft etablieren.

Weitere Informationen über Wasseraufbereitungslösungen finden Sie unter: http://www.siemens.com/water Der Siemens-Sektor Industry (Erlangen) ist der weltweit führende Anbieter von umweltfreundlicher Produktions-, Transport- und Gebäudetechnik. Mit durchgängigen Automatisierungstechnologien und umfassenden Branchenlösungen steigert Siemens die Produktivität, Effizienz und Flexibilität seiner Kunden aus Industrie und Infrastruktur. Der Industry Sektor erzielte im vergangenen Geschäftsjahr, das am 30. September 2010 endete, auf fortgeführter Basis (ohne Osram) einen Umsatz von rund 30,2 Milliarden Euro. Ende September 2010 hatte der Sektor Industry ohne Berücksichtigung von Osram weltweit rund 164.000 Beschäftigte. Weitere Informationen finden Sie im Internet unter http://www.siemens.com/industry

Die Siemens-Division Industry Solutions (Erlangen) ist mit den Geschäftsaktivitäten Siemens VAI Metals Technologies, Water Technologies und Industrial Technologies einer der weltweit führenden Lösungsanbieter und Dienstleister für Industrie- und Infrastrukturanlagen. Dies umfasst die Planung und Errichtung, den Betrieb und den Service für den gesamten Lebenszyklus. Eine breite Palette von Umweltlösungen unterstützt Industrieunternehmen dabei, Energie, Wasser oder Betriebsmittel effizient einzusetzen, Emissionen zu reduzieren und Umweltrichtlinien einzuhalten. Mit weltweit rund 29.000 Mitarbeitern (30. September) erzielte Siemens Industry Solutions im Geschäftsjahr 2010 einen Umsatz von 6 Milliarden Euro. www.siemens.com/industry-solutions

Stefanie Schiller | Siemens Industry
Weitere Informationen:
http://www.siemens.com/siww

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Staubarmes Recycling wertvoller Rohstoffe aus Elektronikschrott
16.11.2016 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

nachricht Mikrostrukturen mit dem Laser ätzen
25.10.2016 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie