Die Entwicklung von Meerwasser-RO-Membranen
Die Geschichte der Meerwasserentsalzung mittels Umkehrosmose beginnt in den 1960er Jahren. Die Wissenschaftler Sidney Loeb und Srinivasa Sourirajan erfanden in dieser Zeit die erste Umkehrosmosemembran. Ihre bahnbrechende Arbeit ebnete den Weg für die Entsalzungstechnologie und ermöglichte es, Meerwasser in Süßwasser umzuwandeln. Bemerkenswerterweise genehmigte US-Präsident John F. Kennedy 1961 die Meerwasserentsalzung als nationales Projekt und erkannte damit deren Bedeutung für wasserarme Regionen an.
Der israelische Ingenieur Alexander Zarchin entwickelte vor über 60 Jahren ein bahnbrechendes thermisches Entsalzungsverfahren. Inspiriert von einem Arktisforscher, der Trinkwasser aus Schmelzwasser gewann, ebnete Zarchins innovative Arbeit den Weg für Fortschritte in der Entsalzungstechnologie. Sein Verfahren bestand darin, Meerwasser im Vakuum einzufrieren, das Eis entsalzen zu lassen und anschließend das gewonnene Süßwasser zusammen mit dem Salz aufzufangen. Seitdem hat sich die Entsalzung stetig weiterentwickelt und ist zu einer entscheidenden Lösung für eine nachhaltige Wassernutzung weltweit geworden.
Umkehrosmose ist ein weit verbreitetes Verfahren zur Meerwasserentsalzung. Dabei wird Wasser durch eine semipermeable Membran gepresst, die selektiv Wassermoleküle durchlässt, während sie Salze und Verunreinigungen zurückhält. Das gereinigte Wasser wird auf der einen Seite der Membran aufgefangen, während konzentrierte Salzlauge zurückbleibt. Die Umkehrosmose produziert reines Wasser unabhängig vom Salzgehalt des Ausgangsmaterials. Sie ist energieintensiv und erfordert eine umfangreiche Infrastruktur. Zudem stellt die Entsorgung der giftigen Salzlauge eine Herausforderung dar. Verdampfung und Pumpen können bis zu 80 Megawattstunden pro Megaliter produziertem Wasser verbrauchen. Im Nahen Osten nutzen Anlagen häufig die Abwärme benachbarter Kraftwerke und billiges Öl zur thermischen Entsalzung.
Meerwasserentsalzung mittels Umkehrosmose (SWRO) ist ein Verfahren, bei dem spezielle Membranen Salz und Verunreinigungen aus Meerwasser entfernen. Diese Membranen werden seit den frühen 1970er Jahren kommerziell eingesetzt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Entsalzungsmethoden, die Wärme oder Phasenübergänge benötigen, arbeitet SWRO mit Membranen und ist daher energieeffizienter.
Heute zählt HID Membrane Co., Ltd. zu den führenden Herstellern von Umkehrosmosemembranen. Das 2008 gegründete Unternehmen hat sich sowohl in China als auch weltweit zu einem bedeutenden Akteur der Branche entwickelt.