Forschungsgegenstand

Projekt KMU innovativ „Ultraschall“ / Förderkennzeichen 02WQ1196

Das Forschungsprojekt wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unter dem Forschungsschwerpunkt „KMU-innovativ: Ressourcen- und Energieeffizienz“

Kurzbeschreibung

Die Erforschung des Einsatzes von Ultraschall zur Reduzierung und Kontrolle von Cyanobakterien und Phytoplankton in Gewässern und technischen Prozessen der Wasseraufbereitung

Massenentwicklungen von Phytoplankton und/oder Cyanobakterien sind Folge übermäßigen Nährstoffangebots in Gewässern. Sie beeinträchtigen die Gewässerökosysteme mit einer Vielzahl nachteiliger Folgeerscheinungen bis zur völligen Entwertung des Ökosystems (Eutrophierung). Die wirksamste Bekämpfung der Eutrophierung wird durch dauerhafte und drastische Senkung des Nährstoffangebots erreicht. Sie wird durch Entlastung der Gewässer erzielt.

Zur Aufrechterhaltung sensibler Gewässernutzungen sind zum Teil allerdings sehr kurzfristige Maßnahmen erforderlich, die die Algenbildung dann reduzieren. Der Einsatz von Ultraschall zur Bekämpfung von Algenmassenentwicklungen in Gewässern ist seit etwa 10 Jahren ein Thema und zwar in verschiedenen Anwendungen. Zu Beginn wurde die Technik im europäischem Ausland für die Aufbereitung von Bewässerungsanlagen (Gemüsebau) entwickelt. Sie kommt nun zunehmend auch in der Industrie oder in Naturbädern zum Einsatz. 

Schall wird unter Wasser extrem gut geleitet. Daher verbraucht die Ultraschalltechnologie äußerst geringe Energiemengen, für eine Fläche von 300 x 150 m ca. 80 W (also Verbrauch einer Glühbirne). 

Würde sich diese Technologie in Deutschland bewähren, könnte das bei starkem Algenbefall erhebliche Einsparungen von Bioziden bewirken und Sanierungsmassnahmen in Gewässern unterstützen oder erst ermöglichen. Aber auch in der Abwasserbehandlung, der Trinkwasseraufbereitung und für diverse private Anwender würden sich bundesweit  weitreichende ökologische und ökonomische Vorteile eröffnen.

Der verantwortungsvolle Umgang mit der vielversprechenden Technik Ultraschall in der öffentlichen Umwelt und der Industrie setzt eine Untersuchung von Wirkmechanismen, der Wirksamkeit sowie eine Überprüfung der Bedenken voraus. In einem auf 30 Monate angelegten Verbundprojekt soll der Einsatz für verschiedene Anwendungsbereiche getestet und beurteilt werden.

a) Industrieller Betriebswasserkreislauf,
b) Minderung des Planktonaufkommens in Badegewässern

Die Überprüfung der Ultraschalltechnik wird von renommierten Forschungs-Verbundpartnern begleitet.