Schafwolle macht aus Meerwasser Süßwasser: So funktioniert die ungewöhnliche Solartechnik

Ein Stück Schafwolle, Sonnenlicht und Salzwasser: Forschende aus den USA haben daraus ein Verfahren zur Wassergewinnung entwickelt. Im Labor lieferte das Gewebe beeindruckende Verdunstungsraten. Für den praktischen Einsatz fehlt allerdings noch ein entscheidender Schritt.

Schafwolle als Wasserfilter? Forschende haben ein Wollgewebe so behandelt, dass es Sonnenlicht aufnimmt und die Verdunstung von Salzwasser unterstützt. Das abgebildete Schaf steht symbolisch für den Rohstoff der neuen Technik.
Schafwolle als Wasserfilter? Forschende haben ein Wollgewebe so behandelt, dass es Sonnenlicht aufnimmt und die Verdunstung von Salzwasser unterstützt. Das abgebildete Schaf steht symbolisch für den Rohstoff der neuen Technik.

Meerwasser ist reichlich vorhanden – trinken lässt es sich ohne Entsalzung nicht. Ein Forschungsteam aus den USA hat nun einen ungewöhnlichen Weg untersucht, um Salz und Wasser mithilfe der Sonne zu trennen: ein Gewebe aus Schafwolle.

Das Prinzip der Kapillarwirkung hört sich plausibel und simpel an: Die Fasern ziehen Salzwasser durch winzige Zwischenräume nach oben. An der warmen Stoffoberfläche verdunstet das Wasser; das Salz bleibt zurück. Wird der Dampf an einer kühleren Fläche gesammelt, kondensiert er wieder zu flüssigem Wasser. Eine Pumpe braucht das Gewebe für den Wassertransport nicht.

Warum die Wolle fast schwarz sein muss

Weiße Wolle reflektiert viel Sonnenlicht. Damit der Stoff sich stärker erwärmt, färbten ihn die Forschenden mit dem dunklen Stoff Polydopamin. Danach bearbeiteten sie die Fasern mit energiereichem Gas. Diese sogenannte Plasmabehandlung rauht die Oberfläche im winzigen Maßstab auf: Licht wird dort besser eingefangen, statt zurückgeworfen zu werden. Der fertige, ultraschwarze Flanell absorbierte 99,78 Prozent des sichtbaren Lichts.

Entscheidend ist auch, wie der Stoff angebracht wird:

Hängt er so, dass Vorder- und Rückseite frei liegen, kann Wasser über beide Seiten verdunsten.

Im Labor beleuchteten die Forschenden den Stoff etwa so stark wie die Mittagssonne an einem klaren Tag. War der Flanell so aufgehängt, dass Wasser auf beiden Seiten verdunsten konnte, verdunsteten innerhalb einer Stunde 2,43 Kilogramm Wasser je Quadratmeter Stoff. Lag das Gewebe flach und konnte Wasser nur auf einer Seite verdunsten, waren es bei den untersuchten Stoffen 1,33 bis 1,51 Kilogramm.

Was aus dem Salzwasser wurde

Das Team ließ den Wasserdampf unter einer Glashaube an einer kühleren Fläche kondensieren und untersuchte das aufgefangene Wasser. Das verwendete Meerwasser enthielt rund 32.960 Milligramm Salz pro Liter, das Kondenswasser nur noch 28,8 Milligramm pro Liter. Damit wurden ungefähr 99,9 Prozent des Salzes zurückgehalten.

Auch die Salzablagerungen auf dem Stoff untersuchten die Forschenden. In einem zehnstündigen Labortest blieb die Verdunstungsrate stabil, ohne dass sich eine sichtbare Salzkruste bildete. Ein eigens auf das Gewebe gelegter Salzhaufen löste sich innerhalb von 145 Minuten wieder auf und gelangte zurück ins Salzwasser.

Der Haken bei der beeindruckenden Zahl

2,43 Kilogramm verdunstetes Wasser bedeuten nicht 2,43 Liter gewonnenes Trinkwasser. Dafür müsste der Dampf möglichst vollständig aufgefangen und kondensiert werden. Die Entwicklung eines solchen Sammelsystems war nicht Schwerpunkt der Studie.

Ein Freilandversuch bei zeitweise bewölktem Himmel zeigte, dass das Gewebe auch außerhalb des Labors funktioniert. Über rund neuneinhalb Stunden verdunsteten etwa 24 Gramm einer stark salzhaltigen Lösung. Wie zuverlässig eine größere Anlage über Monate arbeitet und wie viel nutzbares Wasser sie tatsächlich liefert, müssen weitere Versuche zeigen.

Große Entsalzungsanlagen benötigen umfangreiche Infrastruktur. Das experimentelle Wollgewebe könnte künftig eine Möglichkeit für kleinere, abgelegene Küstengemeinden bieten.
Große Entsalzungsanlagen benötigen umfangreiche Infrastruktur. Das experimentelle Wollgewebe könnte künftig eine Möglichkeit für kleinere, abgelegene Küstengemeinden bieten.

Hypothetische Einsatzmöglichkeiten

Doch denkbar wäre die Technik vor allem für abgelegene Gemeinden, die keinen Zugang zu aufwendigen Entsalzungsanlagen haben. An Küsten könnte sie Meerwasser aufbereiten; im Landesinneren sehen die Forschenden Potenzial für Grund- oder Abwasser. Ob das auch außerhalb des Labors in größerem Maßstab funktioniert, müssen weitere Tests zeigen.

Artikelreferenz

Vapor Generation Kyuin Park, Jintong Gao, Hansadi Jayamaha, Yipu Wang, Mia Bressler, Lenan Zhang, Larissa M. Shepherd First published:. (06 September 2026). Polydopamine-Wool Textiles for Sustainable Interfacial Solar.