Zukunft der Trinkwasserversorgung: Unendliche Süßwasserquelle über den Meeren
Forschende wollen aufsteigenden Wasserdampf über den Ozeanen abfangen und als Trinkwasser nutzen. Kann damit die Wasserversorgung in Regionen sichergestellt werden, die von Trockenheit und Dürre geplagt sind?
Bis zu einem Drittel der weltweiten Grundwassersysteme sind bedroht – gleichzeitig hat sich der Wasserverbrauch der Menschheit in den letzten hundert Jahren versechsfacht. Eine innovative Studie könnte helfen, eine utopische Idee in Zukunft zu einer sicheren Wasserquelle zu verwandeln.
Angesichts weltweit schwindender Vorräte an verwertbarem Trinkwasser klingt es fast zu schön, um wahr zu sein: Die Nutzung einer unendlichen Quelle an Süßwasser. Diese schwebt in Form von Wasserdampf in der Luft über den endlosen Ozeanen dieses Planeten.
Forschende der University of Illinois haben nun erstmals ein Konzept entwickelt, das es ermöglichen soll, den aufsteigenden Wasserdampf zur Frischwassergewinnung zu nutzen. Die in ihrer Studie vorgeschlagene Infrastruktur könnte weltweit eingesetzt werden – und somit als eine mögliche Lösung gegen die Trinkwasserknappheit gelten.
Eine Lösung für die weltweite Trinkwasserknappheit?
Helfen sollen dabei riesige Anlagen, die das Forschungsteam in der Studie zeichnete: 210 Meter breit und 100 Meter hoch. Diese hypothetischen Bauwerke platzierten sie in der Studie küstennah im Wasser. Dort würde aufsteigender Wasserdampf abgefangen und über ein Rohrsystem ans Festland geleitet, um dort gezielt zu kondensieren.
Die Feuchtigkeitsaufnahme der Anlage kann zusätzlich optimiert werden, indem sowohl die Windrichtung, als auch dessen veränderliche Stärke je nach Höhe und Tageszeit mit einkalkuliert wird.
Ein großer Vorteil: Die Methode fügt sich in den natürlichen Wasserkreislauf ein. „Wir können steuern, wohin das verdunstete Wasser aus dem Ozean fließt“, sagt Co-Autorin Francina Dominguez. Bislang hätte sich die Wissenschaft weitgehend auf landgestützte Lösungen konzentriert: „Dabei zeigt unsere Studie, dass es tatsächlich andere Optionen gibt.“
Diese Form des Abfangens von Wasserdampf könnte zukünftig laut den Forschenden für zahlreiche Regionen mit Trinkwasserknappheit umsetzbar sein. Ihren Analysen zufolge ermöglicht ihr System eine Wasserausbeute, die etwa in subtropischen Gebieten für große Teile der Bevölkerung ausreichend wäre. „Irgendwann müssen wir einen Weg finden, die Versorgung mit Süßwasser zu erhöhen. Konservierungs- und Recyclingwasser aus bestehenden Quellen wird nicht ausreichen, um die menschlichen Bedürfnisse zu befriedigen“, sagt Praveen Kumar, Professor an der University of Illinois.
Bisherige Systeme weder ausreichend, noch nachhaltig genug
Zwar hat die Menschheit bereits anderweitige Möglichkeiten gefunden, den Kreislauf an nutzbarem Trinkwasser anzukurbeln – etwa durch Abwasserrecycling oder Entsalzungsysteme – diese stehen aber auch in der Kritik, die Umwelt zu sehr zu belasten. Der US-Bundesstaat Kalifornien, der zuletzt mit massiven Hitzewellen und Dürre zu kämpfen hatte, lehnte etwa den Bau zusätzlicher Anlagen zur Entsalzung von Meerwasser ab. Zu sehr würde das Abwasser durch Sole und Schwermetalle belastet werden. Außerdem wird sehr viel Energie benötigt.
Gleichzeitig wird das Problem des schwindenden Trinkwassers durch den voranschreitenden Klimawandel größer. Der Klimawandel sorgt jedoch gleichzeitig für mehr ozeanischen Wasserdampf. Eine frühzeitige und effektive Umsetzung derartiger Innovationen zur Anpassung an das sich ändernde Klima wäre von immenser Bedeutung – „insbesondere für gefährdete Bevölkerungsgruppen, die in trockenen und halbtrockenen Regionen der Welt leben“, so Co-Autorin Afeefa Rahman.
