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Trinkwassergewinnung und -aufbereitung unter Verwendung regenerativer Energien
Art der Abschlussarbeit
Bachelor
Autoren
- Tanja, Kaltofen
Betreuer
- Prof. Dr. André Lerch
- M.Sc. Hanna Rosentreter
Abstract
Wasserknappheit, Bevölkerungswachstum und der Klimawandel sind eng miteinander verknüpft und stellen eine große Herausforderung für die Zukunft dar. Heute leben über 2 Milliarden Menschen in Wasserarmut, weil sie entweder keinen gesicherten Zugang zu sauberem Trinkwasser besitzen oder in Gebieten leben, die von Wasserstress beeinflusst sind (United Nations, 2020). Hinzu kommt der weltweite Einsatz nur endlich vorhandener fossiler Brennstoffe zur Energiegewinnung, die den Klimawandel maßgeblich beeinflussen. Es gibt jedoch einen Lösungsansatz, um beide Probleme zu mindern: die Verbindung von Trinkwasserversorgung mithilfe regenerativer Energien.
Eine Auswahl nachhaltiger Verfahren, sowie der Stand der Wissenschaft zu diesem Thema, werden in dieser Arbeit durch eine ausführliche Literaturrecherche und einer SWOT Analyse dargelegt.
Es hat sich gezeigt, dass weltweit Solarenergie im Vergleich zu Windenergie und Geothermie häufigeren Einsatz in der Trinkwasserversorgung findet. Des Weiteren ist die Meerwasserentsalzung durch erneuerbare Energien die häufigste Alternative zu konventionellen Methoden der Trinkwassergewinnung. Das Spektrum der hier diskutierten Anwendungen reicht von Hybrid-Systemen über ausschließlich mit regenerativen Energien betriebene Anlagen bis hin zu autarken Einheiten und von großen bis sehr kleinen Maßstäben.
Eine Auswahl nachhaltiger Verfahren, sowie der Stand der Wissenschaft zu diesem Thema, werden in dieser Arbeit durch eine ausführliche Literaturrecherche und einer SWOT Analyse dargelegt.
Es hat sich gezeigt, dass weltweit Solarenergie im Vergleich zu Windenergie und Geothermie häufigeren Einsatz in der Trinkwasserversorgung findet. Des Weiteren ist die Meerwasserentsalzung durch erneuerbare Energien die häufigste Alternative zu konventionellen Methoden der Trinkwassergewinnung. Das Spektrum der hier diskutierten Anwendungen reicht von Hybrid-Systemen über ausschließlich mit regenerativen Energien betriebene Anlagen bis hin zu autarken Einheiten und von großen bis sehr kleinen Maßstäben.
Zugeordnete Forschungsschwerpunkte
- Trink-, Reinst- und Prozesswasseraufbereitung
- Membranverfahren der Trink- und Prozesswasseraufbereitung und Abwasserbehandlung
Schlagwörter
erneuerbare Energien, Trinkwasser, Wasser-Energie-Nexus, Solarenergie, Windkraft, Geothermie, Photovoltaik, Solarthermie, Meerwasserentsalzung, Brackwasserentsalzung, Umkehrosmose, Elektrodialyse, Energiebedarf, Kosten
Berichtsjahr
2021