Dürreperioden und sinkende Grundwasserstände in einigen Regionen Deutschlands zeigen, dass Trinkwasser künftig unter Umständen nicht überall und zu jeder Zeit selbstverständlich verfügbar sein wird. Helgoland produziert jährlich rund 140.000 Kubikmeter Trinkwasser aus der Nordsee. Kann Meerwasserentsalzung auch anderswo eine gute Lösung für zunehmende Wasserknappheit sein?
Die Geschichte der Helgoländer Wasserversorgung
Meerwasserentsalzung ist keine futuristische Technologie, sondern wird in Deutschland schon seit Jahrzehnten eingesetzt. Früher gab es unter Helgoland eine natürliche Brackwasserlinse. Das Regenwasser war in den Untergrund der Insel gesickert, dort traf es auf salzhaltiges Grundwasser und es entstand ein Gemisch aus Süß- und Salzwasser, das durch die unterschiedliche Dichte von Süß- und Salzwasser unter der Insel gehalten wurde. Das Wasser aus der Brackwasserlinse wurde dann zu Trinkwasser aufbereitet. Doch es reichte nicht aus, um die Insel dauerhaft und vollständig zu versorgen. Seit 2019 gewinnt Helgoland sein Trinkwasser deswegen ausschließlich aus der Nordsee durch Entsalzungsanlagen.
So wird Trinkwasser aus Salzwasser
Das gängigste Verfahren ist, das Meerwasser mittels Umkehrosmose zu entsalzen. Dabei wird das salzige Wasser mit hohem Druck durch spezielle Membranen gepresst. Das funktioniert im Grunde wie eine Art physikalisch-chemisches Sieb mit kleinen Löchern im Nanometerbereich. Auf der einen Seite kommt salzfreies Wasser heraus, auf der anderen Seite bleibt die Salzlake übrig. Das vollständig entsalzte Wasser wird anschließend wieder aufgehärtet bzw. remineralisiert, bevor es ins Trinkwassernetz gespeist wird.
Eine andere Option ist, das Wasser zu destillieren. Dabei wird das Meerwasser erhitzt, sodass es verdampft. Der Wasserdampf wird in Rohren aufgefangen und gekühlt und das Salz bleibt zurück.
Warum ist Meerwasserentsalzung eine Nischenlösung?
Energie: Umkehrosmose benötigt viel Druck und damit Energie. Meerwasserentsalzung ist dadurch deutlich energieintensiver als die Gewinnung und Aufbereitung von Süßwasser. Traditionell kommen dabei fossile Energieträger zum Einsatz, was viel CO2 freisetzt. Expert*innen gehen aber davon aus, dass zukünftig mehr und mehr erneuerbare Energie dafür genutzt wird.
Kosten: Entsalztes Trinkwasser ist derzeit deutlich teurer als Trinkwasser aus vorhandenen Süßwasserressourcen. Helgoland macht das anschaulich: Die Insel gibt an, dass der Kubikmeter Wasser aus der Entsalzungsanlage deutlich teurer ist als der Kubikmeter Wasser aus dem schleswig-holsteinischen Durchschnitt.
Was passiert mit dem Salz? Bei der Entsalzung entstehen große Mengen an salzhaltiger Lauge, versetzt mit Chemikalien aus dem Aufbereitungsprozess. Dieses Abwasser wird meist direkt ins Meer geleitet, mit negativen Folgen für die Gewässerökologie. Es wird allerdings daran geforscht, wie man diese sogenannte Sole als Rohstoff nutzen kann.
Was wir von Helgoland lernen können
Was auf einer Insel sinnvoll ist, muss auf dem Festland nicht automatisch sinnvoll sein: Auf Helgoland ist Meerwasser unmittelbar verfügbar, Süßwasserressourcen sind begrenzt und die Versorgung übers Meer ist aufwendig. Entsalzung ist also eine lokale und unabhängige Wasserquelle. Auf dem Festland hingegen stehen mehr verschiedene Süßwasserressourcen zur Verfügung, dort könnte Meerwasserentsalzung zukünftig eher ein Baustein für eine resiliente Wasserversorgung sein. Denn Resilienz bedeutet, unterschiedliche Wasserquellen und Technologien zusammenzudenken.
Meerwasserentsalzung wird das Problem von Wassermangel in Deutschland aber nicht einfach lösen. Wir sollten in Zukunft auf verschiedene Wasserstrategien setzen: Wasser sparen, Wasser besser speichern, Grundwasser schützen, Wasser wiederverwenden, neue Wasserressourcen erschließend, dort Meerwasser entsalzen, wo es notwendig ist. Die Entsalzungsanlage am Llobregat bei Barcelona produziert zum Beispiel bis zu 200 Millionen Liter täglich und sichert damit die regionale Wasserversorgung in immer wiederkehrenden Dürreperioden ab. Mehr dazu in unserem Beitrag „Wie sichern wir unsere Wasserversorgung in Zeiten der Klimakrise?“.
Andreas – stock.adobe.com
