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Mit Meerwasser: Osmose-Kraftwerk in Japan eröffnet

Mit erzwungener Wasserströmung kann das Kraftwerk Strom erzeugen und benötigt dafür nur Meerwasser. Die Einsatzmöglichkeiten sind aber begrenzt.
/ Mario Petzold
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Blick in die Entsalzungsanlage von Fukuoka, die einen Teil ihres Stroms nun aus Osmose zurückgewinnt. (Bild: Obayashi)
Blick in die Entsalzungsanlage von Fukuoka, die einen Teil ihres Stroms nun aus Osmose zurückgewinnt. Bild: Obayashi

Wie Kyodo News(öffnet im neuen Fenster) berichtet, ist in der japanischen Millionenstadt Fukuoka das derzeit größte Kraftwerk in Betrieb genommen worden, das seine Energie aus Osmose(öffnet im neuen Fenster) bezieht. Es nutzt damit den Umstand aus, dass Wasser mit unterschiedlichen Konzentrationen an gelöstem Salz dazu strebt, einen Ausgleich zu schaffen.

Hat man zwei Reservoirs mit unterschiedlicher Salzkonzentration, etwa Süßwasser und Meerwasser, lässt sich dies in Energie umwandeln. Benötigt wird ein spezieller Filter, aufwendig aus Polymeren aufgebaut, der lediglich Wasser hindurchlässt, aber nicht das Salz. So erzwingt man eine Strömungsbewegung des Süßwassers durch den Filter in Richtung Meerwasser und kann eine Turbine antreiben.

Tatsächlich lässt sich das Prinzip überall beobachten. Stoffe streben stets eine Durchmischung beziehungsweise Unordnung an. Thermodynamisch betrachtet, steigt dabei die Entropie des Systems. Senken ließe sich die Entropie nur durch eine externe Energiezufuhr. Im Grunde nutzen auch Windkraftanlagen denselben Effekt.

Allenfalls zum Energiesparen geeignet

Laut dem städtischen Wasserversorger der südjapanischen Stadt befindet sich das Osmosekraftwerk in der Entsalzungsanlage. Hier trägt es dazu dabei, den Strombedarf zu senken, indem aufbereitetes Abwasser und hochkonzentriertes Meerwasser durch eine Membran getrennt eine Strömung erzeugen. Die sogenannte Salzgradientenenergie kann anschließend gewonnen werden.

Die Anlage, die ohne Unterbrechung das gesamte Jahr über gleichmäßig Strom erzeugt, soll insgesamt 880 Megawattstunden liefern. Das ist der Bedarf von annähernd 300 Haushalten oder eben ein Teil des jährlichen Stroms der Entsalzungsanlage.

Dänemark als Vorreiter

Eine erste Anlage, die nach dem gleichen Prinzip funktioniert, befindet sich in Dänemark. Die Firma Saltpower betreibt die Anlage, die wie das Kraftwerk in Fukuoka eine Leistung von 100 Kilowatt erreicht.

Eine Skalierung oder ein großflächiger Einsatz solcher System ist allerdings kaum vorstellbar. Schließlich benötigt man zunächst zwei große Wasserreservoirs mit unterschiedlicher Salzkonzentration. Deren Erzeugung erfordert wiederum Energie, mehr als ein Osmosekraftwerk bereitstellen könnte.

Aber die Technik kann dazu beitragen, dass Entsalzungsanlagen wie in Fukuoka oder der Salzabbau in Mariager, Dänemark, effizienter werden.


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