Wasser aus der Luft

Luftfeuchtigkeit

maximale Luftfeuchtigkeit

ist die Sättigungsmenge, die bei einer bestimmten Temperatur in einem Kubikmeter Luft maximal mögliche Wasserdampfmenge. Übliche Einheit: g/m³

absolute Luftfeuchtigkeit

ist die in einem Kubikmeter Luft tatsächlich enthaltene Wasserdampfmenge. Übliche Einheit: g/m³

relative Feuchtigkeit

ist das Verhältnis der tatsächlich enthaltenen zur maximalen möglichen Masse (Menge) des Wasserdampfes in der Luft - übliche Einheit: %

Kurz: 

Saettigungsmenge von Wasserdampf in der Luft

Wasser aus der Luft

Wasser ist ein Wunder der Natur. Obwohl es von vielen Menschen für selbstverständlich gehalten wird, gibt es immer noch viele, die keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser haben. Auf der Welt sterben jedes Jahr 1,5 Millionen Kinder an den Folgen von verschmutztem Wasser.

Gabriele Schmied und Mario Fallast haben ein Gerät entwickelt, das sauberes Wasser aus Luft gewinnen kann. Sie sind die Initiatoren des Studentenprojektes „Oasis“, welches in Zukunft viele Menschen mit dringend benötigtem Trinkwasser versorgen könnte. An der TU Graz haben sie mit weiteren Kommilitonen ein Gerät entwickelt, das sich einen der wahrscheinlich alltäglichsten und einfachsten physikalischen Vorgänge zu Nutze macht – die Kondensation.

Der Prototyp macht aus Luft Wasser! Er saugt Luft an, kühlt diese ab und fängt das daraus entstehende Kondenswasser in einem Behälter auf.

Das Prinzip kennt jeder aus dem Alltag: Nimmt man sich aus dem Kühlschrank ein kaltes Getränk und lässt es kurz bei Raumtemperatur stehen, bildet sich an der kalten Flaschenoberfläche augenblicklich Kondenswasser – der Mechanismus ist derselbe wie bei dem Wasserbereitungs-Gerät. Auch unter schlechten Bedingungen, wie beispielsweise 30°C und 30% Luftfeuchtigkeit kann das Gerät pro Stunde noch etwa einen halben Liter Wasser gewinnen. Die zur Kühlung benötigte Energie soll schon in der nächsten Entwicklungsstufe durch Solarzellen gewonnen werden.

Die Idee zu diesem Gerät ergab sich aus einem Besuch Schmieds in Tansania. Sie war von den Gegebenheiten vor Ort erschüttert und sah in dem Studentenprojekt eine Möglichkeit, Menschen mit schlechter Wasserversorgung zu helfen. Der Einsatz des Geräts beschränkt sich allerdings nicht auf Wüstengebiete (in denen die Luftfeuchtigkeit nachts extrem ansteigt), sondern kann auch in Slums oder Gebieten mit schmutzigen Brunnen helfen. An die einfache Bedienbarkeit und die selten mögliche Wartung vor Ort ist bei der Entwicklung ebenfalls gedacht worden.

Das Projekt „Oasis“ wird jetzt an der TU Graz fortgeführt. Sollten sich interessierte Investoren finden, könnte es schon sehr bald in Krisengebieten für Trinkwasser sorgen.

Trinkwasser aus der Luft

ATMOSPHERA AQUA - Geräte zur Gewinnung vonTrinkwasser aus der Luft !
mineralisiert und desinfiziert.

AA 100 - erzeugt 100 Liter Wasser / Tag
Der Athmosphera Aqua AA 100 produziert
80 -100Liter Trinkwasser am Tag aus der Umgebungsluft mit Hilfe integrierten Kühlanlage und
gibt das Wasser in einen Sammler ab.
Die höchste Wasserproduktion wird bei 27 – 50 ° C und bei höherer Luftfeuchtigkeit erreicht.

KONSTRUKTION
Die Athmosphera Aqua sind in ein Metallgehäuse eingebaut. Auf der Lufteinlassseite ist ein Grobfilter montiert. Der Ablaufstutzen für den Sammler ist unten an der rechten Seite des Aggregats montiert. Der Athmosphera Aqua kann an Wasserrohre angeschlossen werden.

AUTOMATIK
Der Athmosphera Aqua arbeitet vollautomatisch mit einer elektronischen Steuerung .


Der Atmoshera Aqua wird draußen installiert.Das Wasser wird in einen Sammler aufgefangen und mittels Pumpe transportiert. Die Desinfektion findet erst statt wenn das Wasser abgefordert wird, also kurz vor dem Gebrauch.
Arbeitsbereich :
ab 14 ° Celsius
ab 40 % relative Luftfeuchtigkeit .

Die höchste Wasserproduktion erfolgt bei
27 ° Celsius. und bei 90 - 100 % Luftfeuchtigkeit.

Stromverbrauch:
AA 100
1,3 kWh


Länge ,Breite, Höhe
AA 100 : 1850 x 350 x 850 mm

Wasser aus der Luft zaubern

Das innovative Unternehmen Dutch Rainmaker hat Windturbinentechnik mit seinem Know-how auf dem Gebiet der Wassergewinnung und -reinigung kombiniert und eine nachhaltige Methode zur Gewinnung von Wasser aus der Luft entwickelt.

Die Idee, Wasser aus der Luft zu gewinnen, ist nicht neu. Das Besondere an der Idee des in Friesland ansässigen Unternehmens Dutch Rainmaker war, Windenergie zur Gewinnung von Wasserdampf aus der Luft zu nutzen. In den vergangenen zwei Jahren hat das Unternehmen eine von Dutch Rainmaker selbst als einzigartig bezeichnete Technik zur Gewinnung von Wasser ohne den Einsatz externer Energieversorger entwickelt und verfeinert.

Das innovative Konzept von Dutch Rainmaker wurde vom European Committee of Environmental Technology Suppliers Associations (EUCETSA) auf dem 5. Europäischen Forum für Öko-Innovation besonders hervorgehoben. Anerkennung fand das Projekt zudem auch bei Ashok Bhalotra, Architekt der „Stadt der Sonne“ im niederländischen Heerhugowaard, dem größten CO₂-neutralen Wohnviertel der Welt.

„Zur Gewinnung von Wasser aus der Luft wird Energie benötigt. Da wir Windenergie nutzen, ist unser System nicht vom Strom abhängig“, erläutert Gerard Schouten von Dutch Rainmaker. „Mithilfe der Windturbine wird eine Wärmepumpe angetrieben, mit der die Luft abgekühlt wird. Diese Methode ist mit dem bei Klimaanlagen eingesetzten Verfahren vergleichbar.“

Luft enthält stets eine bestimmte Menge Wasser, wobei die konkrete Menge von der vorherrschenden Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit abhängt. So sind in 1 kg Luft bei einer Temperatur von 20 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit (RLF) von 50 % beispielsweise rund 7 g Wasser enthalten, bei einer Temperatur von 30 °C und 50 % RLF enthält die Luft dagegen nahezu 14 g Wasser.

Die Anlage zur Gewinnung von Wasser aus der Luft von Dutch Rainmaker ist insbesondere für regenarme Regionen oder gerade auch für Regionen geeignet, in denen salzhaltige Gewässer dominieren. Bestleistungen erzielt die Anlage in Gegenden mit hoher Luftfeuchtigkeit (über 50 % RLF) und Temperaturen von 20-40 °C, in Trockengebieten schneidet sie dagegen schlechter ab. „Die Anlage ist 10- bis 20-mal kleiner als die durchschnittliche Windkraftanlage in den Niederlanden und produziert 7000 Liter täglich“, so Schouten. Aufgrund der kompakten Abmessungen und dennoch hohen Erträge ist dieses Produkt besonders für die Nutzung in Haushalten und für die landwirtschaftliche Nutzung in kleinem Maßstab geeignet.

Darüber hinaus hat das Unternehmen eine Windturbinenanlage zur Gewinnung von Trinkwasser aus salzhaltigem oder verschmutztem Wasser entwickelt. „Die Anlage dient in erster Linie der Entsalzung und nicht der Reinigung des Wassers“, erklärt Schouten. „Dennoch kann die Anlage auch zur Reinigung von Flusswasser eingesetzt werden.“ Die Anlage zur Gewinnung von Trinkwasser aus Wasser kann größere Mengen Trinkwasser produzieren als die Anlage zur Gewinnung von Wasser aus der Luft – nämlich rund 50 000 Liter pro Tag.

Mit diesen auf einem Konzept der nachhaltigen Energien basierenden Produkte, die eine geschätzte Lebensdauer von 20 Jahren aufweisen, lassen sich die Umweltauswirkungen der Wassergewinnung und -reinigung deutlich reduzieren. Die Produkte wurden im Einklang mit den Grundsätzen des Cradle-to-Cradle-Konzepts entwickelt und bieten bedeutende Umweltvorteile: Es entstehen keine Abfälle, Nebenprodukte oder CO₂-Emissionen.

Im Zuge der derzeitigen Kommerzialisierung sucht das Unternehmen Partner, die als Anbieter in geeigneten Regionen auftreten. Zielmärkte von Dutch Rainmaker sind der Mittelmeerraum, der Nahe Osten und Nordafrika. Darüber hinaus pflegt das Unternehmen auch Beziehungen zu den USA.

Weitere Informationen:

Dutch Rainmaker:
http://www.dutchrainmaker.nl/

EUCETSA-Website:
http://www.eucetsa.com/

Trinkwasser aus der Luft

Neue Methode nutzt regenerative Energien zur Wasserproduktion

Kein Pflänzchen weit und breit - dafür ist es in der Wüste zu trocken. Doch in der Luft ist Wasser enthalten. Fraunhofer-Forscher haben nun einen Weg gefunden, aus der Luftfeuchtigkeit Trinkwasser zu gewinnen. Das System basiert nur auf regenerativer Energie und arbeitet daher vollkommen unabhängig. Trinkwasser © USDA/NRCS  Risse ziehen sich durch den ausgedörrten Wüstenboden - die karge Landschaft ist geprägt von Wassermangel. Doch selbst dort, wo es an Seen, Flüssen und Grundwasser mangelt, sind in der Luft erhebliche Wassermengen gespeichert: In der Negev-Wüste in Israel beispielsweise beträgt die relative Luftfeuchtigkeit im Jahresmittel 64 Prozent - in jedem Kubikmeter Luft befinden sich 11,5 Milliliter Wasser. Salzlösung saugt Feuchtigkeit auf Forscher des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart haben gemeinsam mit ihren Kollegen von der Firma Logos Innovationen einen Weg gefunden, diese Luftfeuchtigkeit autark und dezentral in trinkbares Wasser umzuwandeln. „Der Prozess, den wir entwickelt haben, basiert ausschließlich auf regenerativen Energiequellen wie einfachen thermischen Sonnenkollektoren und Photovoltaikzellen, was diese Methode vollständig energieautark macht. Sie funktioniert also auch in Gegenden, in denen es keine elektrische Infrastruktur gibt“, sagt Siegfried Egner vom IGB. Das Prinzip: So genannte hygroskopische Salzsole - also Salzlösung, die Feuchtigkeit aufsaugt - rinnt an einer turmförmigen Anlage hinunter und nimmt Wasser aus der Luft auf. Anschließend wird sie in einen Behälter gepumpt, der in einigen Metern Höhe steht und in dem Vakuum herrscht. Trinkwasser aus Luftfeuchtigkeit © Logos Innovationen  Sonnenenergie erwärmt Sole Energie aus Sonnenkollektoren erwärmt die Sole, die durch das aufgenommene Wasser verdünnt ist. Der Siedepunkt liegt aufgrund des Vakuums niedriger als bei normalem Luftdruck. Diesen Effekt kennt man aus den Bergen: Da der Luftdruck auf dem Gipfel geringer ist als im Tal, kocht Wasser bereits bei Temperaturen deutlich unter 100 Grad Celsius. Das verdampfte, salzfreie Wasser kondensiert über eine Destillationsbrücke und läuft über ein vollständig gefülltes Rohr kontrolliert nach unten ab, wobei die Schwerkraft dieser Wassersäule kontinuierlich das Vakuum erzeugt - eine Vakuumpumpe ist nicht nötig. Die wieder konzentrierte Salzsole fließt erneut an der Turmoberfläche hinunter, um erneut Luftfeuchtigkeit aufzunehmen. Nächstes Ziel: Demonstrationsanlage  „Das Konzept eignet sich für verschiedene Größenordnungen: Es sind sowohl Einzelpersonenanlagen denkbar als auch Anlagen, die ganze Hotels mit Wasser versorgen“, sagt Egner. Für beide Komponenten, die Aufnahme der Luftfeuchtigkeit und die Vakuumverdampfung, gibt es Prototypen. In Laborversuchen haben die Forscher das Zusammenspiel der beiden Komponenten bereits getestet. In einem weiteren Schritt wollen sie nun eine Demonstrationsanlage entwickeln.

Wasser aus der Luft

Wasser ist ein Wunder der Natur. Obwohl es von vielen Menschen für selbstverständlich gehalten wird, gibt es immer noch viele, die keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser haben. Auf der Welt sterben jedes Jahr 1,5 Millionen Kinder an den Folgen von verschmutztem Wasser.

Gabriele Schmied und Mario Fallast haben ein Gerät entwickelt, das sauberes Wasser aus Luft gewinnen kann. Sie sind die Initiatoren des Studentenprojektes „Oasis“, welches in Zukunft viele Menschen mit dringend benötigtem Trinkwasser versorgen könnte. An der TU Graz haben sie mit weiteren Kommilitonen ein Gerät entwickelt, das sich einen der wahrscheinlich alltäglichsten und einfachsten physikalischen Vorgänge zu Nutze macht – die Kondensation.

Der Prototyp macht aus Luft Wasser! Er saugt Luft an, kühlt diese ab und fängt das daraus entstehende Kondenswasser in einem Behälter auf.

Das Prinzip kennt jeder aus dem Alltag: Nimmt man sich aus dem Kühlschrank ein kaltes Getränk und lässt es kurz bei Raumtemperatur stehen, bildet sich an der kalten Flaschenoberfläche augenblicklich Kondenswasser – der Mechanismus ist derselbe wie bei dem Wasserbereitungs-Gerät. Auch unter schlechten Bedingungen, wie beispielsweise 30°C und 30% Luftfeuchtigkeit kann das Gerät pro Stunde noch etwa einen halben Liter Wasser gewinnen. Die zur Kühlung benötigte Energie soll schon in der nächsten Entwicklungsstufe durch Solarzellen gewonnen werden.

Die Idee zu diesem Gerät ergab sich aus einem Besuch Schmieds in Tansania. Sie war von den Gegebenheiten vor Ort erschüttert und sah in dem Studentenprojekt eine Möglichkeit, Menschen mit schlechter Wasserversorgung zu helfen. Der Einsatz des Geräts beschränkt sich allerdings nicht auf Wüstengebiete (in denen die Luftfeuchtigkeit nachts extrem ansteigt), sondern kann auch in Slums oder Gebieten mit schmutzigen Brunnen helfen. An die einfache Bedienbarkeit und die selten mögliche Wartung vor Ort ist bei der Entwicklung ebenfalls gedacht worden.

Das Projekt „Oasis“ wird jetzt an der TU Graz fortgeführt. Sollten sich interessierte Investoren finden, könnte es schon sehr bald in Krisengebieten für Trinkwasser sorgen.