Test bestanden 15.06.2016, 07:32 Uhr

Abwärme aus dem Motorraum erzeugt Süßwasser auf hoher See

Eben war es noch Salzwasser im Atlantik, jetzt sprudelt es als sauberes Süßwasser aus den Duschen des Containerschiffs MSC Texas. Der Prototyp einer Trinkwasseranlage, die mit der Abwärme von Schiffsmotoren betrieben wird, hat den ersten Härtetest überstanden.

Forscherin Andrea Hagedorn vor der Filteranlage zur Herstellung von Trinkwasser aus Meerwasser auf der MSC Texas, die derzeit unterwegs nach Indien ist.

Forscherin Andrea Hagedorn vor der Filteranlage zur Herstellung von Trinkwasser aus Meerwasser auf der MSC Texas, die derzeit unterwegs nach Indien ist.

Foto: Hagedorn/TU Hamburg

Als die Ingenieurin Andrea Hagedorn von der TU Hamburg-Harburg nach drei Wochen an Bord der MSC Texas in Oman an Land geht, ist sie sehr zufrieden. Der Prototyp einer Trinkwasseranlage, den die Firma Mahle Industriefiltration in Kooperation mit dem Institut für Prozess- und Anlagentechnik der TU Hamburg-Harburg und dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme entwickelt hat, funktioniert einwandfrei. „Die Wasserqualität war nicht nur sehr gut, sondern besser als erwartet“, freut sich Hagedorn im Gespräch mit Ingenieur.de.

Die Anlage hat nicht nur die Qualität destillierten Wassers, sondern sogar fast die von Reinstwasser erreicht. „Die elektrische Leitfähigkeit des Süßwassers war extrem gering“, so Hagedorn. Und das bedeutet, dass die Membrandestillation von Mahle ganze Arbeit geleistet hat.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Planungsingenieur (w/m/d) Straßenbau Die Autobahn GmbH des Bundes
ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH-Firmenlogo
Softwareentwickler und Softwaretester im Bereich virtuelle Simulation (gn) ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH
Fürstenfeldbruck Zum Job 
Max-Planck-Institut für Kernphysik-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) als Leitung der Betriebstechnik Max-Planck-Institut für Kernphysik
Heidelberg Zum Job 
ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH-Firmenlogo
Senior Softwareentwickler Missionsautomatisierung für FCAS (gn) ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH
Berlin, Fürstenfeldbruck, Koblenz Zum Job 
ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH-Firmenlogo
Expert Systems Engineering Drohnenabwehr (gn) ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH
Fürstenfeldbruck Zum Job 
Kölner Verkehrs-Betriebe AG-Firmenlogo
Ingenieur*in Betriebsleiterbüro (m/w/d) Kölner Verkehrs-Betriebe AG
Schwermetall Halbzeugwerk GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Automatisierungstechniker (m/w/d) Schwermetall Halbzeugwerk GmbH & Co. KG
Stolberg Zum Job 
GDMcom-Firmenlogo
Teamleiter Automation (m/w/d) GDMcom
Leipzig Zum Job 
STC Germany GmbH-Firmenlogo
Ingenieur/Techniker vorzugsweise für Hochfrequenztechnik (m/w/d) STC Germany GmbH
Frontenhausen Zum Job 
GDMcom-Firmenlogo
Sachbearbeiter für Verwaltung von Liegenschaften und Dienstbarkeiten (w/m/d) GDMcom
Leipzig Zum Job 
GDMcom GmbH-Firmenlogo
Systemingenieur für Informations- und Telekommunikationstechnik (m/w/d) GDMcom GmbH
Leipzig Zum Job 
Griesemann Gruppe-Firmenlogo
(Lead) Ingenieur EMSR-Technik (m/w/d) Griesemann Gruppe
Wesseling Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur Straßenplanung (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Kempten Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur für Bauvorbereitung und -leitung (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Kempten Zum Job 
Zink Ingenieure GmbH-Firmenlogo
Landschaftsarchitekt / Ingenieur (m/w/d) Zink Ingenieure GmbH
Lauf, Offenburg, Teningen Zum Job 
Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) - CVD-Diamant-Technologie Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF
Freiburg im Breisgau Zum Job 
IMS Messsysteme GmbH-Firmenlogo
Elektrotechnikingenieur/-techniker (m/w/i) für die Prüfung von Messsystemen IMS Messsysteme GmbH
Heiligenhaus Zum Job 
Mehler Vario System GmbH-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Bereich Entwicklung neue Systeme Mehler Vario System GmbH
Die Autobahn GmbH des Bundes, Niederlassung Südbayern-Firmenlogo
Bauingenieur als Projektleiter Bau und Erhaltung (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes, Niederlassung Südbayern
Kempten Zum Job 
ONEJOON GmbH-Firmenlogo
Techniker / Ingenieur (m/w/d) für unser Test Center im Bereich Anlagenbau / Thermoprozesstechnik ONEJOON GmbH
Bovenden Zum Job 

Der Filteranlage genügt die Abwärme der Schiffsmotoren

Der Prototyp an Bord des riesigen Containerschiffes soll Frischwasser aus Meerwasser erzeugen, das beispielsweise für die Reinigung des Schiffes, zum Wäsche waschen, Duschen und vor allem für den Kühlkreislauf der Schiffsmotoren genutzt wird. Dazu braucht das Schiff unbedingt Süßwasser. Das wird üblicherweise an Bord durch Verdampfungsanlagen oder Umkehrosmoseanlagen hergestellt. In beiden Fällen wird dafür relativ viel Energie benötigt.

Auch das Verfahren des Filtrationsspezialisten Mahle aus Hamburg braucht Energie. Doch dazu genügt die Abwärme der Schiffsmotoren. Und die gibt es reichlich an Bord.

Die MSC Texas ist das erste Containerschiff, das sein Südwasser durch eine Filteranlage gewinnt, die mit Abwärme der Motoren betrieben wird.

Die MSC Texas ist das erste Containerschiff, das sein Südwasser durch eine Filteranlage gewinnt, die mit Abwärme der Motoren betrieben wird.

Quelle: Andrea Hagedorn/TU Hamburg

Die Anlage besteht im Kern aus einer Membran, auf der beidseitig Wasser entlang strömt. Das aus dem Meer entnommene Salzwasser hat zunächst Meerestemperatur und erwärmt sich in der Anlage durch die interne Wärmerückgewinnung und schließlich durch die Abwärme der Motoren auf bis zu 80 °C. Auf der anderen Seite der Membran fließt das Süßwasser.

Temperaturunterschiede sorgen für Verdampfung des Salzwassers

„Der Temperaturunterschied führt dazu, dass das Salzwasser durch die Membran verdampft“, so Hagedorn zu Ingenieur.de. „Dabei bleiben die Salzkristalle und Mineralien im Meerwasser zurück, es entsteht reines Süßwasser in der Qualität destillierten Wassers.“ Und das Ganze funktioniert ohne zusätzlichen Druck und bei vergleichsweise geringen Temperaturen.

Schon ab 60 °C läuft das Verfahren zuverlässig. „Je höher der Temperaturunterschied ist, umso besser und schneller erfolgt die Entsalzung“, so die Ingenieurin.

Süßwassergewinnung auf der MSC Texas: Die Anlage besteht im Kern aus einer Membran, auf der beidseitig Wasser entlang strömt. Das Salzwasser aus dem Meer ist kalt, das auf der anderen Seite der Membran fließende Süßwasser bis zu 80 °C heiß. Durch den Temperaturunterschied verdampft das Salzwasser durch die Membran, das Salz bleibt im Filter. Für diesen Vorgang genügt die Abwärme der Schiffsmotoren.

Süßwassergewinnung auf der MSC Texas: Die Anlage besteht im Kern aus einer Membran, auf der beidseitig Wasser entlang strömt. Das Salzwasser aus dem Meer ist kalt, das auf der anderen Seite der Membran fließende Süßwasser bis zu 80 °C heiß. Durch den Temperaturunterschied verdampft das Salzwasser durch die Membran, das Salz bleibt im Filter. Für diesen Vorgang genügt die Abwärme der Schiffsmotoren.

Quelle: Mahle Industriefiltration

Destilliertes Wasser ist auf Schiffen besonders gefragt, weil es zum Beispiel in den Kühlkreisläufen optimal fast korrosionsfrei eingesetzt werden kann. Stark mineralhaltiges Wasser würde zudem ähnlich wie in einer Waschmaschine zu Ablagerungen führen. Auch zum Reinigen der Schiffsdecks, die ständig salzhaltiger Luft und Meerwasser ausgesetzt sind, eignet sich das Wasser hervorragend.

Das Wasser ist besonders weich

Und wie geht es nun weiter? Die MSC Texas der Reederei NSB ist von Oman aus nach Indien unterwegs. Die Anlage ist weiter mit an Bord. Sie hat eine Kapazität von 6000 l Süßwasser am Tag, kann aber noch vergrößert werden.

Kann man das Wasser auch trinken? „Nein, direkt nicht. Destilliertes Wasser würden Sie ja auch nicht trinken“, so Hagedorn. „Aber angereichert mit Mineralien wäre das möglich.“

 

Ein Beitrag von:

  • Axel Mörer-Funk

    Axel Mörer-Funk ist Gesellschafter der Medienagentur S-Press in Bonn. Nach einem Volontariat beim Bonner Generalanzeiger und dem Besuch der Journalistenschule Hamburg arbeitete er u.a. als freier Journalist für dpa, Bunte und Wirtschaftswoche.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.