Strom aus Salz- ­und Süßwasser?

Wissen / 06.11.2020 • 11:48 Uhr / 4 Minuten Lesezeit
Mit geeignetem Kraftwerk lässt sich so viel Energie gewinnen, als würde der Fluss über einen 7 Meter hohen Wasserfall in die Tiefe stürzen. AP
Mit geeignetem Kraftwerk lässt sich so viel Energie gewinnen, als würde der Fluss über einen 7 Meter hohen Wasserfall in die Tiefe stürzen. AP

Das Osmosekraftwerk.

Schwarzach In Zeiten gewaltiger Anstrengungen, Treibhausgase zu vermeiden, ist es vielleicht von Vorteil, auch ungewöhnliche Konzepte zu betrachten. Manche gibt es schon viele Jahre. Zum Beispiel das Osmosekraftwerk. Das Prinzip der Osmose ist sehr einfach, ein Schulversuch. Dazu füllt man einen speziell vorbehandelten Tonzylinder mit einer starken Zuckerlösung und stellt ihn in ein Gefäß mit Wasser: Die Zuckerlösung in dem Zylinder wird emporsteigen, dahinter steckt der osmotische Druck. Die Wände des Tonzylinders sind für Wassermoleküle durchlässig, für die viel größeren Zuckermoleküle aber nicht. Alle Systeme streben immer nach einem Zustand niedriger Energie, den hat die Zuckerlösung nicht, sie strebt danach, sich zu verdünnen und zieht Wasser durch die halbdurchlässige Tonwand – die Flüssigkeit im Inneren steigt hoch – das ist auch der Grund, warum reife, also zuckerhaltige Kirschen, beim Regen zum Zerplatzen neigen: das Wasser dringt durch die Schale ein und baut einen inneren Druck auf. Energiegewinnung? Man könnte das hochgestiegene Zuckerwasser über ein Wasserrad abfließen lassen und damit einen Generator zur Stromerzeugung betreiben … mit Zucker ein bisschen schwierig, aber das Prinzip funktioniert auch mit Salz. Man nehme für den Apparat also Salzwasser und Süßwasser: Letzteres liefert jeder Fluss der Erde, der an irgendeiner Küste sich in den Salzwasserozean ergießt.

Mit einem geeigneten Kraftwerk lässt sich so viel Energie gewinnen, als würde der Fluss über einen 7 Meter hohen Wasserfall in die Tiefe stürzen. Es widerstrebt der Alltagserfahrung, dass in Wasser Energie stecken soll, einfach weil darin etwas aufgelöst wurde. Praktische Probleme? Man kann im Großen keinen Tonzylinder nehmen, sondern braucht spezielle Kunststoffmembranen, die den Druck aushalten. Die gibt es. Dreht man den Vorgang nämlich um und stellt Energie zur Verfügung, kann man mit solchen Membranen das Salz aus dem Meerwasser „herausdrücken“ und Trinkwasser gewinnen – darauf beruhen die Meerwasser­entsalzungsanlagen an den Küsten der Wüstenstaaten. Ein weiteres Problem sind Verschmutzung und Verstopfung der empfindlichen Folien, daran wird geforscht.

Effiziente Energiegewinnung

Man hat berechnet, dass die Osmose, wenn man die Mündungen aller Flüsse der Erde mit entsprechenden Kraftwerken versieht, 70 Prozent des globalen Strombedarfs decken könnte – Schifffahrt vom Fluss zum Meer und umgekehrt wäre dann aber unmöglich. Realistisch, heißt es, seien 8 Prozent. In Norwegen steht das bisher einzige Osmosekraftwerk der Welt, das allerdings nach einem Probebetrieb wieder abgeschaltet wurde, was aber eher energiepolitische Gründe hatte als technische. Hauptvorteil des Osmosekraftwerks: Es arbeitet rund um die Uhr ohne Rücksicht auf Sonnenschein oder Wind.

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