Osmose und Osmosekraftwerk

Hier mal ein kleiner Text zu einer meiner Meinung nach interessanten Möglichkeit, erneuerbare Energie zu gewinnen: Die Osmose.

Was ist Osmose?

„Osmose ist die Diffusion durch eine semipermeable Membran“ …öhm?...was?...

Also:

Diffusion ist die Vermischung von zwei unterschiedlich konzentrierten Flüssigkeiten. Unterschiedliche Konzentrationen sind immer bestrebt, sich gegenseitig auszugleichen. Eine semipermeable Membran ist wie ein Sieb. Einige Stoffe können durch sie hindurchgelangen, andere nicht. Diese Membran verhindert, dass die Flüssigkeiten ihre Konzentrationen direkt ausgleichen. Zum Beispiel könnte man eine Membran, die Wasser hindurch lässt, aber keinen Zucker, in einem Behälter so befestigen, dass sie diesen in zwei Teile teilt. Wenn man nun destilliertes Wasser und Zuckerwasser jeweils in eine Hälfte des Behälters gießt, wird das destillierte Wasser durch die Membran fließen, bis auf beiden Seiten der Membran dieselbe Zuckerkonzentration vorliegt.

Ein Beispiel

Jeder kennt das. Man freut sich auf die ersten reifen Kirschen des Jahres und muss dann enttäuscht feststellen, dass diese alle während des letzten Regens geplatzt sind.

Das liegt an der Osmose. Das Regenwasser ist bestrebt, die hohe Zuckerkonzentration in der Kirsche auszugleichen. Dabei diffundiert das Regenwasser so lange durch die semipermeable Kirschhaut, bis die Frucht platzt.

Das Osmosekraftwerk

Das Osmosekraftwerk funktioniert nach dem selben Prinzip. Der Unterschied zum oben genannten Beispiel ist nur, dass Süß- und Meerwasser ihre Salzkonzentrationen ausgleichen.

Das Süßwasser diffundiert durch die Membran. Dadurch entsteht auf der anderen Seite nach und nach ein höherer Druck. Dieser kann über eine Turbine genutzt werden, um Strom zu erzeugen.

Wo läge ein passender Standort?

Osmosekraftwerke können nur an bestimmten Flussmündungen Strom erzeugen. Es muss darauf geachtet werden, dass der Konzentrationsunterschied zwischen Fluss- und Meerwasser möglichst hoch ist. Die Ostsee ist beispielsweise nicht für diesen Kraftwerkstyp geeignet, da sie ein Brackwassermeer ist (Brackwasser= Mischung aus Süß- und Salzwasser). Im Gegensatz dazu, ist das Mittelmeer ein salzreiches Meer. Ein möglicher Standort für ein Osmosekraftwerk wäre das Nildelta. Auch wäre die Mündung des Jordan ins tote Meer gut geeignet, da sich dieses durch einen extremen Salzgehalt auszeichnet.

Ausblick:

Das Osmosekraftwerk wird wahrscheinlich nie zu Weltruhm gelangen. In Deutschland könnte man gerade mal 0,05% der benötigten Energiemenge gewinnen. In Norwegen schätzt man, dass 10% des Stromes aus Osmosekraftwerken erzeugt werden könnten. Daher wurde südlich von Oslo die erste Versuchsanlage errichtet.