Energieeffiziente Entsalzung: OceanWell-Kapseln in 400 Metern Tiefe

10:34, 20 Januar

Bearbeitet von: an_lymons

Das US-amerikanische Unternehmen OceanWell hat ein wegweisendes System zur Unterwasser-Meerwasserentsalzung entwickelt, das den natürlichen hydrostatischen Druck des Ozeans nutzt, um die Energieeffizienz der Umkehrosmose massiv zu steigern. Diese als „Desalination 2.0“ bezeichnete Technologie verfolgt das Ziel, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen im Bereich der großflächigen Trinkwassergewinnung entscheidend zu verringern.

Ein zentrales Element dieses Systems sind modulare Unterwasser-Kapseln, die in einer Tiefe von mehr als 400 Metern auf dem Meeresgrund positioniert werden. In dieser Tiefe unterstützt der enorme Wasserdruck den Prozess der Umkehrosmose, was den Energiebedarf im Vergleich zu herkömmlichen Entsalzungsmethoden um bis zu 40 % reduziert. Jede einzelne Kapsel ist darauf ausgelegt, täglich bis zu 1 Million Gallonen – das entspricht etwa 3,8 Millionen Litern – hochwertiges Trinkwasser zu produzieren.

Das Filtersystem von OceanWell ist hochwirksam und entfernt neben Salzen auch Bakterien, Viren, Pestizide, Mikroplastik sowie per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS). Das gewonnene Süßwasser wird durch spezielle Rohrleitungen direkt an die Küste transportiert. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Umweltverträglichkeit: Die entstehende Sole wird gleichmäßig im Ozean verteilt, um das ökologische Gleichgewicht nicht zu stören und lokale Konzentrationen zu vermeiden.

In Kalifornien treibt das Unternehmen das Projekt „Water Farm“ in enger Kooperation mit dem Las Virgenes Municipal Water District voran. Die Kapseln sollen in der Santa Monica Bay vor der Küste von Malibu installiert werden. Während der Start des Pilotprojekts WF1 für das Jahr 2025 geplant ist, soll die Anlage bis 2030 eine Kapazität von 60 Millionen Gallonen (ca. 227 Millionen Liter) pro Tag erreichen und damit rund 70.000 Einwohner des Bezirks versorgen.

Auch auf dem europäischen Kontinent ist OceanWell bereits aktiv und hat eine Absichtserklärung mit dem französischen Staatsbetrieb Régie Eaud'Azur unterzeichnet. Dieser Dienstleister ist für die Wasserversorgung von 51 Gemeinden in der Metropolregion Nizza verantwortlich. Das europäische Pilotprojekt in Nizza soll Anfang 2026 beginnen und ist für eine Laufzeit von etwa 12 Monaten konzipiert. Zur Unterstützung dieser Expansion wurde mit OceanWell France SAS eine eigene europäische Zentrale in Nizza gegründet.

Zur Finanzierung dieser ambitionierten Pläne konnte das Unternehmen im November 2024 in einer Serie-A-Runde insgesamt 11 Millionen US-Dollar einsammeln. Zu den Geldgebern zählen die Kubota Corporation, ein weltweit führender Anbieter von Infrastrukturlösungen, sowie das Family Office von John Hemingway (Carrix Ports) und Charles McGarry, der ehemals die Metallhandelssparte bei Goldman Sachs leitete. Diese Mittel fließen direkt in die Skalierung der Technologie und den Start der weltweiten Pilotphasen.

Die Zusammenarbeit mit der Kubota Corporation umfasst zudem eine technologische Komponente. Gemeinsam arbeiten die Partner an der Entwicklung von Pumpensystemen, die sich durch eine außergewöhnliche Langlebigkeit und Effizienz auszeichnen. Diese Spezialpumpen müssen in der Lage sein, unter den extremen Bedingungen des hohen Wasserdrucks in der Tiefsee dauerhaft und zuverlässig zu operieren.

Die Vorteile der OceanWell-Technologie gegenüber klassischen Anlagen sind beachtlich. Der spezifische Energieverbrauch liegt mit 2,0 bis 2,5 kWh pro Kubikmeter deutlich unter den Werten traditioneller Entsalzungswerke, die üblicherweise zwischen 3,5 und 4,5 kWh/m³ benötigen. Zudem ist das System äußerst umweltfreundlich, da es keine schädlichen Sole-Konzentrate in Massen ausstößt und die Kapselkonstruktion mechanische Schäden an der Meeresbodenlandschaft verhindert.

Ein weiterer entscheidender Faktor ist die Robustheit des Systems. Durch die Platzierung tief unter der Meeresoberfläche sind die Anlagen vor extremen Wetterbedingungen und Stürmen geschützt. Dank des modularen Aufbaus lässt sich jedes Projekt zudem flexibel an die individuellen Bedürfnisse und den Wasserverbrauch einer bestimmten Region anpassen, was eine hohe Skalierbarkeit garantiert.

Angesichts der globalen Wasserkrise bietet OceanWell eine vielversprechende Lösung für Küstenstädte, Inseln und trockene Regionen. Laut Daten der Vereinten Nationen könnte bis zum Jahr 2030 fast die Hälfte der Weltbevölkerung von Wasserknappheit betroffen sein. Robert Bergstrom, der CEO von OceanWell, hat sich zum Ziel gesetzt, innerhalb des nächsten Jahrzehnts eine Million Acre-Feet (ca. 1,23 Milliarden Kubikmeter) zusätzliches Trinkwasser für die Weltgemeinschaft bereitzustellen.