Solarbetriebenes Filtersystem liefert Menschen in Tansania sicheres Trinkwasser

Bewohner des Dorfes Mdori in der Region Manyara probieren frisch gefiltertes Wasser. Ein solarbetriebenes Filtersystem ist leistungsstark genug, um 50 Menschen mit sicherem Trinkwasser zu versorgen. 

Foto: Karlsruher Institut für Technologie

Über sauberes Trinkwasser haben sich jetzt die Menschen im Norden von Tansania in der Region Manyara gefreut. Dort testeten die Wasseringenieurin Andra Schäfer und der Photovoltaikexperten Bryce Richards ihre neueste Entwicklung: Ein solarbetriebenes Filtersystem, das verunreinigtes Wasser von Bakterien, Viren und unerwünschten Substanzen wie Fluorid befreit.

Bislang stand den Menschen kein sicheres Trinkwasser zur Verfügung. Der nahe gelegene See ist zu salzhaltig. Auch eine durch Bohrung erschlossene Wasserquelle liefert untrinkbares Wasser, da es salz- und fluoridhaltig ist. Mit 60 Milligramm Fluorid pro Liter ist der Wert um das 40-Fache höher als der Grenzwert der Weltgesundheitsorganisation (WHO).

Mobiles Filtersystem filtert Bakterien und Viren aus dem Wasser

Das Filtersystem der Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) funktioniert mit Solarenergie oder Windkraft. Mit einer Ultrafiltrationsmembran mit einer Porengröße von etwa 50 Nanometern filtert es makromolekulare Substanzen, Bakterien und Viren aus dem Wasser.

Das Filtersystem arbeitet ohne Batterien, nur mit Hilfe von Solarmodulen. Die Ergebnisse sind von den Lichtverhältnissen und der damit verbundenen Energieversorgung abhängig: Bei voller Sonne senkt das Filtersystem den Fluoridgehalt im Wasser auf 1,5 Milligramm pro Liter und damit unterhalb des WHO-Richtwertes.

Doch auch bei weniger Sonne sei die Wasserqualität sicher, erklärt Professorin Andrea Schäfer, Leiterin des Institutes für Funktionelle Grenzflächen (IFG) der KIT-Abteilung Membrantechnologie. „Wenn weniger Energie verfügbar ist, sinkt der Druck; dadurch fließt weniger Wasser durch die Membranen. Der Fluoridgehalt steigt dann kurzfristig an.“ Der Gehalt an Fluorid und anderen Schadstoffen würde jedoch schnell ausgeglichen, sobald wieder mehr Wasser durch den Filter fließt. „Daher ist das Wasser völlig sicher.“

Ein Filtersystem reicht für 50 Bewohner 

Sicheres Trinkwasser ist unabdingbar für eine gesunde Zukunft der Menschen in Afrika, wo sauberes Wasser Mangelware ist. Das mobile Filtersystem könnte etwa 50 Menschen mit sicherem Trinkwasser versorgen erklärt Schäfer: „Derzeit existiert kein anderes System, das Schadstoffe wie Fluorid so zuverlässig und nachhaltig entfernt.“

Zur Umsetzung werden jetzt Unternehmen gesucht, die bei Fertigung, Installation und Betrieb des mobilen und autonomen Filtersystems in Tansania helfen.