MEWAC - Verbundprojekt EXALT: Koppelung thermischer Entsalzung und Ausschleusung von entwässertem Salz mit hydroponischer Pflanzenproduktion mittels Wärmepumpen, Teilprojekt 1

Ziel und Alleinstellungsmerkmal ist die Koppelung thermischer Entsalzung über Wärmepumpen mit der Klimatisierung hydroponischer Pflanzenproduktion in Gewächshäusern. Auf der einen Seite ermöglicht diese Koppelung die Gewächshäuser auf pflanzenverträgliche Temperaturen zu kühlen und die Transpiration der Pflanzen über die Einstellung der Luftfeuchte zu optimieren. Das in den Gewächshäusern und bei der Entsalzung entstehende Kondensat dient als Bewässerungswasser und führt zu einer außergewöhnlich hohen Wassernutzungseffizienz. Auf der anderen Seite kann die dem Gewächshaus entzogene Wärme energiesparend für die Entsalzung eingesetzt werden und ermöglicht das Ausschleusen von entwässertem Salz aus dem Wasserkreislauf. Somit bietet EXALT eine energieeffiziente und nachhaltige Nutzungsmöglichkeit von salzhaltigem Wasser für die Nahrungsmittelbereitstellung in ariden subtropischen Gebieten ohne die Umwelt mit Salzlaugen aus der Entsalzung oder nährstoffhaltigen Abwasser hydroponischer System zu belasten. Entkoppelt vom Boden lassen sich darüber hinaus mit EXALT auch stark versalzene Standorte für den Pflanzenanbau nutzen. Die Zielsetzungen des Teilprojektes sind: i) Beschreibung der Pflanzenproduktion in Gewächshäusern entlang von Salzgradienten in den Zielländern Jordanien und in Israel. Erfassung klimatischer Eckdaten innerhalb und außerhalb von sechs Fallstudiengewächshäusern und Analyse der Qualität des jeweiligen Bewässerungswassers, ii) Bestimmung optimaler Temperatur-, Luftfeuchtigkeit- und Lichtverhältnisse für ausgewählte Pilotpflanzen und die Untersuchung der Änderung und gegenseitigen Beeinflussung der Bedarfe in Abhängigkeit steigender Salzkonzentrationen im Bewässerungswasser, iii) Ausarbeitung gesamtheitlicher Konzepte zur Entsalzung und Pflanzenproduktion an den sechs Fallstudienstandorte. Diese Konzepte sollen der Bewertung und dem Vergleich zwischen den Standorten und als Blaupausen für eine spätere Implementierung dienen, iv) Koordination des Verbundes.