OsmoBlue erzeugt massig Strom aus Abwärme

Osmose-System soll bei Industrieanlagen punkten

Im Labor: Elodie Dahan mit Kompakt-Prototyp (Foto: Alain Herzog)

Lausanne (pte017/21.05.2013/13:35) Das Start-up OsmoBlue http://osmoblue.com hat eine Osmose-basierte Lösung entwickelt, um aus Abwärme Strom zu gewinnen, die schon ab 30 Grad funktioniert. Wie das Spin-off der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) http://epfl.ch nun nachweisen konnte, ist die Methode wirklich gangbar. Die Entwicklung verspricht großes Anwendungspotenzial, da sie relativ günstig wirklich in großem Maßstab zum Einsatz kommen könnte - im Gegensatz zur thermoelektrischen Abwärmeverwertung.

"Thermoelektrische Materialien funktionieren wie unsere Technologie bei niederen Temperaturen. Allerdings haben sie hohe Investitionskosten, was sie auf kleinskalige Anwendungen begrenzt", erklärt Elodie Dahan, Miterfinderin der OsmoBlue-Technologie, gegenüber pressetext. Während Thermoelektrika somit vor allem für Motoren und Sportbekleidung ein Thema sind, zielt die Neuentwicklung auf großskalige industrielle Anwendungen ab. "Unsere Maschine ist voll skalierbar und könnte hunderte Kilowatt oder sogar Megawatt Strom erzeugen", so die Ingenieurin.

Kraftwerk für Abwärme

Während industrielle Anlagen oft einen großen Teil der dort freigesetzen Energie als Wärme abgeben, kann laut EPFL derzeit nur Hitze von über 150 Grad effizient wiederverwertet werden. OsmoBlue verspricht hier Abhilfe, da die Technologie schon Wärme ab 30 Grad zur Stromerzeugung nutzen kann. Basis dafür ist die Osmose, bei der eine Flüssigkeit eine Membran durchdringt, wenn sich auf beiden Seiten der Membran Lösungen - beispielsweise von Salz in Wasser - unterschiedlicher Konzentration befinden. Das nutzt speziell der norwegische Energieerzeuger Statkraft http://statkraft.com bereits für Osmosekraftwerke.

Die OsmoBlue-Technologie setzt auf das gleiche Prinzip, allerdings mit gewissen Modifikationen. Dabei kommen Dahan zufolge innovative Materialien und Methoden zum Einsatz, die höhere Energiedichten erlauben. Zur Stromerzeugung dient speziell die mechanische Energie, die im Fluss durch die Membran steckt. Zudem nutzt das System Wärme auch, um nach der Osmose die Flüssigkeit im System wieder in die ursprünglichen Lösungen zu trennen. Somit ist das System ein geschlossener Kreislauf, während bei einem normalen Osmosekraftwerk Süß- und Salzwasser verbraucht und Mischwasser abgeleitet wird.

Aus dem Labor in die Praxis

Dass der Ansatz wirklich funktioniert, hat das Team zunächst im digitalen Labor an Modellen nachgewiesen. Demnach sollte es möglich sein, mit dem Ansatz aus zehn Megawatt Abwärme 100 bis 600 Kilowatt Strom zu gewinnen. Nun tastet sich das Team an die praktische Umsetzung heran. An der EPFL ist ein erster Prototyp in Arbeit, bereits 2014 könnte ein erstes Pilotprojekt größeren Maßstabs bei einer regionalen Müllverbrennungsanlage folgen.

Aus heutiger Sicht ist die OsmoBlue-Technologie laut Dahan gerade im industriellen Bereich interessant. "Industrieanlagen haben den Vorteil, dass sie viel Wärme an einem bestimmten, zentralen Ort durch Abführvorrichtungen wie Schornsteine oder Warmwasserströme freisetzen", erklärt die Wissenschaftlerin. Langfristig seien aber auch andere Anwendungsgebiete denkbar. "Wir könnten uns vorstellen, unsere Aktivitäten auf die Nutzung von Wärme aus natürlichen Quellen auszuweiten, beispielsweise solare oder geothermische Wärme."

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