Kühlung von Kraftwerken: Diese MIT-Technologie macht aus Dampf wieder Frischwasser

Die Kühltürme von Kraftwerken sind oftmals bereits aus weiter Entfernung zu sehen. In der Regel steigt dort nichts anderes als feiner Wasserdampf in die Luft. Forscher des „Massachusetts Institute of Technology“ haben sich nun die Frage gestellt, ob man daraus nicht eine Quelle für Frischwasser machen könnte. Potential ist in jedem Fall vorhanden: In den Vereinigten Staaten wird rund 39 Prozent des aus offenen Gewässern entnommenen Wassers zur Kühlung von Kraftwerken eingesetzt. Die Forscher experimentierten daher zunächst mit einem eher konventionellen Ansatz: Sie ließen den Dampf durch ein sehr feinmaschiges Netz aufsteigen. Tatsächlich bildeten sich an den einzelnen Fäden Wassertropfen, die dann gesammelt werden konnten. Der Wirkungsgrad war aber sehr gering und lag bei lediglich etwas mehr als einem Prozent.

Kohle — Foto: Coal power-plant and oilseed rape, martin, Flickr, CC BY-SA 2.0

Rund ein Viertel des verdampften Wassers kann zurückgewonnen werden

Dies lag daran, dass die aufsteigenden Wassermoleküle in der Regel versuchen, Hindernissen auszuweichen. Lösen lässt sich diese Problematik durch einen einfachen Trick: Der Wasserdampf wird einer Ionenstrahlung ausgesetzt und so elektrisch aufgeladen. Anschließend werden die Wassermoleküle durch das Netz automatisch angezogen – was für einen deutlich höheren Wirkungsgrad sorgt. Tatsächlich könnte auf diese Weise zwischen zwanzig und dreißig Prozent des Wasserdampfes zurückgewonnen werden. Um das System auch in der Praxis zu testen, soll ein solches Netz nun erstmal im zum MIT gehörenden Gaskraftwerk installiert werden. Mit den dort gewonnenen Daten können dann auch andere Betreiber überzeugt werden. So zumindest die Hoffnung der Erfinder, die zur Vermarktung des Produkts inzwischen eine eigene Firma namens Infinite Cooling gegründet haben.

Die Technik kann auch als Entsalzungsanlage genutzt werden

Das auf diese Art und Weise gewonnene Wasser ist zudem bereits gereinigt und kann problemlos als Trinkwasser genutzt werden. Es ist aber natürlich auch möglich, es schlicht erneut zur Kühlung zu nutzen und so die Kosten des Betreibers zu reduzieren. Bei Anlagen, die Meerwasser zur Kühlung nutzen, ergibt sich zudem ein sehr nützlicher Effekt. Denn der Wasserdampf enthält auch kein Salz mehr. Wenn man so möchte, handelt es sich also auch um eine etwas ungewöhnliche Meerwasserentsalzungsanlage. Die Kosten aber sind deutlich niedriger. So wäre der Bau einer Entsalzungsanlage rund dreimal so teuer wie die Installation des Netzes. Die Betriebskosten liegen zudem sogar fünfmal so hoch. Erste Schätzungen gehen daher davon aus, dass die Nutzung des Wasserdampfes von Kraftwerken rund siebzig Prozent der Entsalzungsanlagen weltweit ersetzen könnte.

Via: New Atlas