Weltweit stehen die Wasserressourcen unter Druck. Die Elektrolyse wird diesen Druck erhöhen. Die Dechema hat eine Roadmap entwickelt, die Entscheidungsträgern helfen soll, nachhaltiger mit der Ressource Wasser umzugehen.
Water-for-X-Schema für eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wasserressourcen.
DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.
Wasserstoff wird für die globale Energieversorgung zunehmend wichtiger. Das zeigen Projekte weltweit – von Chile über Namibia bis Deutschland. Die Dechema (Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie) hat auf diese Entwicklung mit der Roadmap "Water-for-X" reagiert. Sie zielt darauf ab, lokale Strategien zum Wasserressourcenmanagement zu unterstützen.
Das Konzept von "Water-for-X" fokussiert sich auf die entscheidende Rolle des Wassers in der Energiewende, insbesondere bei der Produktion von grünem Wasserstoff und Power-to-X (PtX)-Produkten. Die Verfügbarkeit von hochgereinigtem Wasser ist für diese Prozesse essentiell, nicht nur für die Wasserstoffherstellung selbst, sondern auch für Wärmeübertragung, Kühlung und Reinigungsprozesse.
Nachhaltiges und integriertes Wassermanagement
Zudem wird Prozesswasser bei der weiteren Produktion von chemischen Produkten wie Kerosin, Methanol und Methangas benötigt. Die intensive Nutzung von Wasserressourcen in diesen Prozessen benötigen ein nachhaltiges und integriertes Wassermanagement, um eine sichere sowie nachhaltige Energieversorgung zu gewährleisten.
Doch einfach ist das nicht. Denn gerade die Gegenden, in denen sich die Elektrolyse etwa mittels günstigem und nachhaltigen Sonnenstrom lohnt, sind meist durch Wassermangel gekennzeichnet. Hier müsste Meerwasser entsalzt werden, etwa durch Verfahren wie Umkehr-Osmose. Die jedoch ist sehr energieintensiv. Und aus 100 Litern Meerwasser kann man nur maximal 40 Liter Süßwasser gewinnen.
Meerwasserentsalzung problematisch
Bei der Entsalzung von Meerwasser fällt zudem immer auch hochkonzentrierte Salzlauge an, die es zu entsorgen gilt. Die täglich weltweit produzierte Menge an Salzlauge durch Entsalzungsanlagen ist bereits enorm und könnte durch eine verstärkte Wasserstoffproduktion weiter zunehmen.
Bisherige Entsorgungspraktiken, wie die Rückführung ins Meer, könnten den Salzgehalt in Gewässern wie dem Arabischen Golf und dem Mittelmeer signifikant erhöhen, was langfristige ökologische Schäden verursachen würde. Schon jetzt ist ein Anstieg messbar und führt zu einer Veränderung der dortigen Ökosysteme.
Auch wegen solcher Herausforderungen betont die Dechema mit ihrer Roadmap "Water-for-X" einen verantwortungsvollen Umgang mit Wasser als Schlüsselressource für eine sichere und nachhaltige Energiewende. Sie adressiert die sektorübergreifende Abhängigkeit von den begrenzten Süßwasserressourcen, die bereits jetzt großflächig durch Landwirtschaft, Industrie und Privathaushalte genutzt werden.
Entscheidungsträger sollen in die Lage sein, einen verantwortungsbewussten Wassereinsatz zu gewährleisten. Dabei müssen auch lokale soziale, wirtschaftliche und ökologische Aspekte berücksichtigt werden müssen.