Laut dem UN-Weltwasserbericht 2018 haben weltweit 2,1 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser und 3,6 Milliarden Menschen, das ist fast die Hälfte der Weltbevölkerung, leben in Gebieten, die mindestens einen Monat pro Jahr von Wassermangel bedroht sind. Bis 2050 werden es Prognosen zufolge aufgrund des Klimawandels sowie des Bevölkerungswachstums bis zu 5,7 Milliarden Menschen sein. Die UN rechnen damit, dass sich der weltweite Wasserbrauch aufgrund des Klimawandels und des Bevölkerungswachstums bis 2030 verdoppeln wird. Im „Global Risks Report“ des Word Economic Forums rangiert Wasser innerhalb der vergangenen acht Jahre innerhalb der fünf Top-Risiken.
Herausforderungen sind also weltweit eine nachhaltigere Wasserbewirtschaftung, ein effizienterer Umgang mit Wasser, eine gerechtere Verteilung sowie eine möglichst dekarbonisierte Wassergewinnung und Wasseraufbereitung als Teil globaler Klimaschutzbemühungen.
Wasseraufbereitung und -transport mit Hilfe von Solarstrom
Interessante Möglichkeiten bieten PV-gestützte Systeme auch bei der Entsalzung von Brack- und Meerwasser – beispielsweise durch das physikalische Verfahren der Umkehrosmose. So wurde jüngst im südafrikanischen Küstenort Witsand eine Anlage in Betrieb genommen, die im Inselbetrieb rein solar oder gekoppelt mit dem örtlichen Versorgungsnetz betrieben werden kann und allein über die 66 kW starke PV-Anlage täglich circa 100 m3 sauberes Wasser erzeugt.
Entsalzung von Meer- und Brackwasser
Im EU-Projekt Revived water wird das Elektrodialyseverfahren zur Entsalzung von Meer- und Brackwasser getestet. Zehn Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus sechs europäischen Ländern arbeiten dabei zusammen. Aber auch Systeme zur Wasserdesinfektion können mit Solarstrom betrieben werden. Auf dem Markt sind vor allem netzunabhängige Anlagen, die Wasser mit einer Kombination aus UV-Desinfektion und Solarenergie aufarbeiten.
Neuer Lösungsansatz
Ein weiterer wichtiger Lösungsansatz sind solarbetriebene Pumpsysteme zur Trinkwasserversorgung oder zur landwirtschaftlichen Bewässerung in sonnenreichen, wasserarmen ländlichen Regionen. Die Solarpumpen werden meist Off-Grid betrieben, teils auch mit dem allgemeinen Versorgungsnetz gekoppelt oder als Teil eines erneuerbar gestützten Mini-Grids. Laut Joachim Went, Projektleiter beim Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, gibt es bei PV-Pumpsystemen mittlerweile „weltweit einen recht großen Markt“. PV-Pumpsysteme seien „eine ausgereifte Technik“, vor allem für Systeme bis zu einer Größenordnung von fünf kW. Die immer kostengünstigere Photovoltaik bietet hierfür vielfältige Möglichkeiten.
Photovoltaik Wasserwerk
Im Rahmen der Sonderschau Water for the World in Halle B3 an Stand B3.151 der Intersolar Europe erfahren Interessierte alles über die aktuellen Lösungen der Branche. Partner der Sonderschau sind die Firmen Raach Solar und Grundfos. Sie zeigen ein mit Photovoltaikstrom versorgtes autonomes Wasserwerk, das überall dort aufgestellt werden kann, wo es keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser gibt. Das Photovoltaik Wasserwerk besteht aus folgenden Komponenten: Wasserförderung, Wasseraufbereitung und Reinigung, Speicherung, Wasserverteilung und Wassermanagement. Durch die Nutzung des intelligenten Prepayment Wasserzählers AQtap entscheidet der Kunde selbst, wie viel Wasser er verbraucht und bezahlt nur nach Bedarf. Gerade für Nichtregierungsorganisationen (NGO), kommunale Wasserversorger aber auch als Geschäftsmodell eine interessante Anwendung von Photovoltaik und Wasser.
