DE19940992A1

DE19940992A1 - Frischwassererzeugungsanlage

Info

Publication number: DE19940992A1
Application number: DE19940992A
Authority: DE
Inventors: Joerg Korb; Andreas Borchers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-08-28
Filing date: 1999-08-28
Publication date: 2001-03-01

Description

Die Idee

Erzeugung von Frischwasser nach Standard der deutschen "Trinkwasserverordnung" (TVO) für Gebiete mit unzureichender oder keiner Trinkwasserversorgung, mit Hilfe von Meerwasserentsalzungsanlagen, die durch Sonnenenergie betrieben werden.

Die technischen Voraussetzungen hierfür sind auf dem Weltmarkt vorhanden. Die einzelnen Techniken müssen nur noch zusammengefügt werden. Verschiedentlich haben einige Firmen auf diesem Gebiet bereits experimentiert, die Ergebnisse entsprachen jedoch nicht den Erwartungen. Dies lag daran, dass grundverschiedene Wege beschritten wurden.

Genau an diesem Punkt setzt unsere Idee an. Wir verbinden vorhandene und bewährte Techniken und erreichen damit unser Ziel in bezug auf Kosten/Nutzen und ausreichender Wassermenge in sehr guter Trinkwasserqualität.

Wir wollen kleine, leicht zu transportierende Anlagen bauen, die in der Lage sind, Hotelanlagen, Krankenhäuser, Gemeinden, Inselregionen, Katastrophengebiete usw. lokal mit Trinkwasser zu versorgen. Und zwar mit Trinkwasser nach Qualität der TVO.

Warum Trinkwasser aus Meerwasser?

Es gibt grundsätzlich 3 Wasserspeicher auf der Erde.

die Meere	71% der Erdoberfläche
die Kontinente	Grundwasser, in Lebewesen, in Pflanzen
die Luft	Atmosphäre

Die gesamte Wassermenge auf der Erde läßt sich prozentual wie folgt aufteilen:

Meer	(Salzwasser) 97,200%
Polar- und Gletschereis	(Süßwasser) 2,200%
Grundwasser im Wasserkreislauf	(Süßwasser) 0,588%
Seen, Flüsse, Biosphäre	(Süßwasser) 0,012%

Quelle: Saudi Arabien, Nr. 4 im Quellenverzeichnis.

Nur ca. 4% der vorhandenen Süßwassermenge (von ca. 350.000. Mrd. m³) kann durch den Menschen erreicht und verwertet werden. Durch weitere intensive Nutzung und Verschmutzung des Wassers werden die Trinkwasserreserven zunehmend geringer und müssen mit erheblichem Aufwand gereinigt und aufbereitet werden, um überhaupt für den menschlichen Genuss geeignet zu sein. Die Trinkwassergewinnung steht schon heute, auch in Deutschland und anderen europäischen Ländern, vor großen Problemen. Die Anforderungen an das Trinkwasser können vielerorts nicht mehr erreicht werden.
Quelle: Saudi Arabien, Nr. 4 im Quellenverzeichnis.

In einigen Industrie-, Schwellen- und insbesondere in Entwicklungsländern ist die gesicherte Trinkwasserversorgung eine der großen Zukunftsaufgaben, die es zu meistern gilt. In weniger als 25 Jahren wird Wasser wichtiger sein als Rohöl. Schon heute verfügen bestimmte Bevölkerungsgruppen in einigen Ländern nicht einmal über 2 bis 3 Liter Wasser pro Person zur täglichen Versorgung. Der Wasserverbrauch hat sich seit 1950 verdreifacht. In Afrika haben weniger als 50% der Bevölkerung Zugang zum Trinkwasser. In absehbarer Zeit werden 40 Länder auf der Erde ohne ausreichende Wasserversorgung sein.
Quelle: Krisenkontinent Afrika, Nr. 1 im Quellenverzeichnis.

Die steigende Zahl der Erdbevölkerung verlangt einen erhöhten Nahrungsmittelbedarf. Viele Länder auf der Erde sind nicht in der Lage, die Eigenversorung ihrer Bevölkerung sicherzustellen. Ein Engpass für die ausreichende Nahrungsmittelproduktion ist das Wasser, das zur Bewässerung der Felder benötigt wird.

In Indonesien z. B. sind zur Ausweitung des ganzjährigen Bewässerungsfeldbaus verstärkte Maßnahmen erforderlich, um aus Flüssen, Seen und dem Meer Trinkwasser bzw. Bewässerungswasser für die Felder zu erhalten. Das temporär unzureichende oder gar fehlende Wasserangebot ist ein wesentlicher, ertragsbegrenzender Faktor für den Nahrungsmittelanbau in großen Teilen des Landes.
Quelle: Indonesien, Nr. 3 im Quellenverzeichnis.

Wassermangel ist kein afrikanisches Problem, nur in Afrika tritt es am augenscheinlichsten zu Tage: wir kennen alle die Bilder aus dem Fernsehen. Es scheint auf diesem Kontinent fast überall an Wasser zu mangeln. Die Folgen, die wir alle kennen, sind :

1. Diarrhöe
2. Cholera
3. Typhus
4. Ruhr
5. Hepatitis A

Quelle: Ökologische Zerstörung in Afrika und altern. Strategien, Nr. 2 im Quellenverzeichnis.

Jede Entwicklung, auch in den Industriestaaten muss sich an den Schlüsselressourcen Wasser, Energie und bebaubares Land orientieren, um auch für die Zukunft eine lebenswerte Umwelt für ihre Bevölkerung zu erhalten oder aufzubauen. Engpassfaktoren wie Klima und mangelndes Wasserangebot sind für jede Entwicklung absolut hinderlich.
Quelle: Indonesien, Nr. 3 im Quellenverzeichnis.

Nachfolgend einige Wasserverbrauchsdaten aus verschiedenen Ländern der Erde; es handelt sich dabei um den jährlichen Wasserverbrauch in m³ je Haushalt (Stand 1998):

- Australien	607
- Kuwait	336
- Kanada	288
- Neuseeland	271
- USA	244
- Saudi-Arabien	224
- Italien	138
- Japan	125
- Frankreich	106
- Deutschland	64
- Brasilien	54
- UK	41
- China	28
- Niederlande	26
- Indien	18
- Kambodscha	3
- Mali	3
- Haiti	2
- Gambia	2

Quelle: Krisenkontinent Afrika, Nr. 1 im Quellenverzeichnis.

Es werden in Afrika und in anderen Teilen der Erde von Jahr zu Jahr mehr Staudämme gebaut, um Trinkwasser und Wasser zum Bewässern zu erhalten. Diese Dämme sind jedoch nicht nur ein Segen für die betreffende Region. Zum einen werden große Landgebiete, vornehmlich in den betreffenden Flussgebieten mit Baumbestand und Weideland geflutet. Der Baumbestand geht verloren, weil er nicht abgeholzt und der Bevölkerung als Brennmaterial zur Verfügung gestellt wird. Und das in Ländern, in denen Brennholz Mangelware ist. Zum anderen, weil diese Dämme stillstehende Gewässer sind, in denen sich bestimmte Krankheitskeime verbreiten wie zum Beispiel Malaria oder Bilharziose.

Einige Beispiele für Bilharzioseinfektionen:

- Ägypten
Nach Fertigstellung des Assuan-Niedrig-Dammes nahm der Bilharziosebefall in einigen Gebieten von 21% auf 75% zu. Der Hochdamm ließ diesen Befall in einigen Dörfern auf 100% der Bevölkerung ansteigen.
- Sudan
Im Bereich des Gezira-Baumwoll-Projekts von 900000 ha liegt die Infektionsrate bei 60 bis 70%, bei Schulkindern bei über 90%.
- Kenia
Fast alle Kinder in der bewässerten Region um den Victoriasee sind infiziert.
- Südafrika
Bei den Afrikanern, die auf den Farmen der "weißen" Einwanderer, meist bewässerte Farmen, arbeiten, liegt die Rate bei 68,5%, bei den Bauern in den sogenannten Homelands (nicht bewässert), liegt die Rate bei 33,5%.

Schlußbetrachtung

Aus den vorgenannten Punkten ergibt sich ein zunehmendes Problem für die Menschheit, nämlich die Versorgung der Bevölkerung mit Trinkwasser. Was würde näher liegen als die Weltmeere als zukünftigen Wasserlieferant zu betrachten, zumindest für die Küstenregionen der Länder. Das Wasser aus den Ozeanen ist im Vergleich mit den natürlichen Trinkwasservorräten nahezu unerschöpflich.

Wir sind uns jedoch bewusst, dass wir den Durst der gesamten Erdbevölkerung mit unserer Idee nicht löschen können. Aber wir können mit unserer Technik, zumindest in den Küstenregionen und Inselgruppen lokal begrenzt, für eine ausreichende und gute Trinkwassermenge sorgen. Dieses Ziel kann unter Umständen sogar erreicht werden ohne den Einsatz von fossilen Brennstoffen oder zumindest mit geringem Einsatz von fossilen Brennstoffen. Denn in den meisten Ländern mit Wassermangel ist die Sonne als Energielieferant im Überfluss vorhanden.

Diesen Energielieferanten gilt es nun, sinnvoll und effektiv in die Trinkwasser erzeugung aus Meerwasser einzubinden.

Technik Einleitung

Bei dem von uns entwickelten System der Trinkwassererzeugung handelt es sich um eine Anlage in Modulbauweise, die leicht und einfach zu transportieren ist, weil sie standardisierte äußere Baumaße aufweist, die im weltweiten Transportsystem verwendet werden (Seecontainer). Somit ist gewährleistet, dass diese Anlagen mit jedem LKW, Seeschiff, Binnenschiff und der Bahn transportiert werden können. Als Hauptenergiequelle wird die Sonnenenergie eingesetzt, aber diese Frischwasser erzeugeranlage kann selbstverständlich auch mit anderen Energiequellen als der Sonnenenergie betrieben werden.

Alternativen sind z. B.:

- Abwärme von BHKW's (Abgase, Motorkühlwasser)
- Abdampf aus Prozesswärme in Molkereien, Brauereien usw.
- Abgase aus mobilen Stromerzeugungsaggregaten

Diese von uns entwickelte Anlage ist in erster Linie für den Export in sonnenreiche Länder gedacht, in denen keine oder eine nur unzureichende Trinkwasserversorgung besteht. Für den Export kommen aber auch Länder in der europäischen Gemeinschaft in Frage. Auf den spanischen Inseln z. B. herrscht in den Sommermonaten ständig Wasserknappheit. Es muss umständlich und teuer vom Festland mit Schiffen herangeschafft werden. Auch in den Küstenregionen des spanischen Festlands herrscht in den Sommermonaten ebenfalls Wasserknappheit, so dass es schon zu Protesten in Spanien gekommen ist.

Stand der Verfahrenstechnik

Mechanische Verfahren für die Wasserreinigung (Filtration usw.) laufen auf eine Phasentrennung hinaus. Gelöste Substanzen werden durch mechanische Verfahren jedoch nicht beseitigt.

Biologische Reinigungsverfahren beseitigen alle Verunreinigungen, die von biologischen Kulturen als Nährstoffe verwendet werden, oder von biologischen Wirkstoffen zersetzt werden können. Dies sind in erster Linie organische Substanzen, aber auch anorganische Salze. Eine völlige Reinigung des Wassers ist damit nicht möglich. Zudem sind die biologischen Kulturen nur in bestimmten Wasserqualitäten lebensfähig.

Chemische Verfahren der Reinigung von Wasser weisen eine breite Spanne der Reinigungsmöglichkeiten auf. In allen Fällen der chemischen Reinigung wird die Menge der Abprodukte durch den Zusatz von Chemikalien, Ionenaustauschern oder anderen Stoffen vergrößert.

Physikalische Verfahren (Osmose, Elektrolyse, Verdampfung) ermöglichen eine sehr gute Trennung der Verunreinigungen (Schwebstoffe und gelöste Stoffe) vom Wasser. Die Verdampfung (Destillation) hat dabei die größte Verbreitung erlangt. Bei der Verdampfung wird das Wasser im allgemeinen unter Atmosphärendruck bis zum Siedepunkt erhitzt. Nach der Kondensation fällt ein reines Wasser (Destilat) an. Zur Erzeugung von Wasser über die Verdampfung sind jedoch größere Mengen an Energie nötig, diese werden durch Dampfkessel oder durch Abgase aus BHKW's bereitgestellt. Bei Einsatz der Sonnenenergie wird diese bisher unmittelbar zur Aufheizung des zu verdampfenden Wassers genutzt. Die Verdampfung ist in den letzten Jahren durch den Einsatz eines offenen Wärmepumpenprozesses wesentlich ökonomischer geworden.

Vorteil der neuen Verfahrenstechnik

Die Aufgabe unserer Erfindung (Entwicklung) ist einen Frischwassererzeuger zur Verfügung zu stellen, der kleine bis größere Mengen an Trinkwasser (Frischwasser) durch Verdampfung erzeugt. Dieses wird zur lokalen Versorgung von Hotelanlagen, Krankenhäuser, Kommunen, Inselstaaten, usw. in das lokale oder hausinterne Versorgungsnetz eingespeist. Das erzeugte Trinkwasser hat dabei eine so gute Qualität dass es keiner weiteren chemischen Behandlung (Chlorung) bedarf.

Die o. g. Aufgabe wird dadurch gelöst, dass durch die Kombination eines Kältekreislaufes die Energie zur Verdampfung im Frischwassererzeuger bereitgestellt wird. Die mit einem Kältemittelkreislauf, der durch Sonnenenergie und der Umgebungstemperatur seine Verdampfungsenergie aufnimmt, betriebene Anlage ist in der Lage eine höhere Verdampfungstemperatur zu erreichen und dadurch ein Destilat höherer Güte zu erzeugen. Hierdurch ist eine Chlorung des Produktes weitestgehend oder völlig zu vermeiden.

Durch die modulare Bauweise der Frischwassererzeugeranlage ist auch eine spätere Vergrößerung der erzeugten Trinkwassermenge leicht und kostengünstig möglich.

Funktionsaufbau Seewasserkreis

Über eine Hauptseewasserpumpe wird das Seewasser oder Flusswasser angesaugt und über Rohrleitungen und verschiedene Wärmetauscher, die zum Vorwärmen des Speisewassers dienen, dem Frischwassererzeuger zugeführt. Das eingespeiste vorgewärmte Seewasser wird im Verdampferraum des Frischwassererzeugers verdampft. Die zur Verdampfung notwendige Energie wird durch ein Kältemittel zur Verfügung gestellt. Hierbei soll eine möglichst hohe Verdampfungstemperatur erreicht werden, ≧ 100°C. Das nicht verdampfte Seewasser ca. 65%, wird als Salzlauge (Brain) über eine Pumpe oder einen Strahler ins Meer (Fluss) zurückgeleitet. Bei Bedarf kann die Seewasserverdampfungstemperatur auch herabgesetzt werden. Dies kann durch Erzeugung eines Unterdrucks im Verdampferraum des Frischwassererzeugers erreicht werden. Hierbei ist jedoch zuvor auf die Seewasser- oder Flusswasserqualität zu achten (Wasserproben auf Schadstoffe und Krankheitserreger untersuchen). Bei einer guten, schadstoff- und krankheitserregerarmen Qualität kann die Verdampfungstemperatur auf ca. 80°C abgesenkt werden. Unterhalb dieser Verdampfungstemperatur von ca. 80°C besteht kein ausreichender Schutz vor Schadstoffen und Krankheitserregern im erzeugten Frischwasser.

Kältemittelkreis

Über einen Wärmetauscher (Solarkollektor o. ä.) wird das über ein oder mehrere Expansionsventile eingespritzte Kältemittel verdampft. Hierdurch soll dem Kältemittel möglichst viel Sonnenenergie zugeführt werden, um eine größtmögliche Überhitzung des Kältemittels zu erreichen. Nach Verlassen des Wärmetauschers (Solarkollektors o. ä.) wird das nun überhitzte Kältemittel über Rohrleitungen einem Verdichter zugeführt. Dieser Verdichter soll nun das Kältemittel durch Verdichtung auf ein höheres Energieniveau bringen.

Bem.: Aus wirtschaftlichen Gründen wird es angestrebt, im Kältemittelkreis auf den Verdichter zu verzichten. Falls möglich, soll der Kältemittelkreis ohne Verdichter oder Pumpe in Betrieb gesetzt und in Gang gehalten werden. Dies ist möglich, wenn die Temperatur- und Druckunterschiede ausreichend groß sind, um einen selbständigen Kreisprozess aufrecht zu erhalten. Sollte es jedoch nicht ganz ausreichend sein, so soll eine kleine Pumpe zum Einsatz kommen, um diesen Kreisprozess zu ermöglichen.

Generell ist ein Kältemittelkreis ohne Kältemaschine und/oder Pumpe anzustreben. Um einen störungsfreien, sicheren und wirtschaftlichen Betrieb bei Nacht und bei ungünstigen Wetterverhältnissen zu gewährleisten kann ein zweiter Kältemittel kreislauf, der elektrisch beheizt wird installiert und betrieben werden.

Nach Verlassen des Verdichters gelangt das Kältemittel zum Verdampfer des Frischwassererzeugers. Hier gibt das überhitzte Kältemittel seine Energie an das eingespeiste und vorgewärmte Seewasser ab und verdampft es. Das nun zurück gekühlte und verflüssigte Kältemittel gelangt über Rohrleitungen zu einem Kältemittelverflüssiger mit Sammler und wird unter weiterer Wärmeabgabe an das über die Hauptseewasserpumpe geförderte Seewasser weiter abgekühlt und verflüssigt. Hierdurch erfährt das nun flüssige Kältemittel eine weitere Unterkühlung. Das unterkühlte flüssige Kältemittel gelangt über Rohrleitungen zu den Wärmetauschern (Solarkollektoren o. ä.) zurück und wird mittels eines Expansionsventils in einen oder mehrere Wärmetauscher (Solarkollektoren o. ä.) eingespritzt. Der Kältemittelkreisprozess beginnt nun von neuem.

Frischwasserkreis

Das über die Hauptseewasserpumpe geförderte und über mehrere Wärmetauscher vorgewärmte Seewasser gelangt über Rohrleitungen zum Verdampferteil des Frisch wassererzeugers. Im Verdampfer wird dem Seewasser durch das heisse Kältemittel Wärme zugeführt. Diese zugeführte Wärme bringt das Seewasser zum Verdampfen. Von der eingespeisten Seewassermenge werden ca. 35% verdampft. Der nicht verdampfe Seewasseranteil gelangt über eine Pumpe oder einen Strahler zurück in das Meer oder in den Fluss. Der verdampfte Seewasseranteil steigt im Verdampferraum als Brüdendampf auf und gelangt zum Brüdenkondensator. Im Brüdenkondensator wird dem Brüdendampf die Wärme entzogen und dem Seewasser, das durch die Hauptseewasserpumpe gefördert wird, zugeführt. Durch das Abkühlen wird aus dem Brüdendampf nun Brüdenkondensat. Dieses Brüdenkondensat wird einer Brüdenkondensatpumpe zugeführt, die es nun ihrerseits über Rohrleitungen und eine Messstrecke zum Aufhärtebehälter fördert. Die Messstrecke ist mit einer Salzmesszelle und einem elektrischen Dreiwegeventil ausgestattet. Die Salzmesszelle hat die Aufgabe, das geförderte Brüdenkondensat auf seinen Salzgehalt hin zu kontrollieren. Ist der Salzgehalt im Sollbereich (der über ein Potentiometer einzustellen ist) in Ordnung, wird das Brüdenkondensat zum Aufhärtebehälter geleitet. Ist der gemessene Salzgehalt außerhalb des Sollbereichs, so schaltet die Salzmesseinrichtung das elektrische Dreiwegeventil um und das versalzte Brüdenkondensat wird zum Meer oder in den Fluss zurückgeleitet. Gleichzeitig erfolgt ein Alarm zu einer Person oder einer zentralen Leitstelle, die dann entsprechende Maßnahmen einleitet und die Störung behebt. Erst nach Verlassen des Aufhärtebehälters ist über die Stufen

- Seewasser
- Brüdendampf
- Brüdenkondensat

Frischwasser entstanden, das keinen Vergleich mit einem aus einer Quelle geförderten Trinkwasser zu scheuen braucht.

Claims

1. Frischwassererzeugeranlage für verschiedene Leistungsstufen, basierend auf dem Prinzip der Verdampfung von Wasser, durch den Einsatz und den Betrieb eines Kältemittelkreis laufes, der mittels Sonnenenergie und der Umgebungstemperatur seine Energie bezieht, dadurch gekennzeichnet, dass das Meer-, Salz-, Brack-, Fluss- oder Seewasser durch einen mit Sonnenenergie beheizten und betriebenen Kältemittelkreislauf ohne Verwendung eines Kältemittel verdichters und/oder ohne Verwendung einer Zirkulations-, Umwälz- oder Förderpumpe für den Kältemittelkreis verdampft wird.

2. Frischwassererzeugeranlage für verschiedene Leistungsstufen, nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf zur Aufrechterhaltung und/oder zum Betrieb des Kältemittelkreisprozesses (Carnotprozess) und/oder zur Energieerhöhung des Kältemittels und/oder dadurch zur Erhöhung der Verdampfungstemperatur des zu verdampfenden Wassers der Frischwassererzeugeranlage mit einer Pumpe (gleich welcher Bauart) ausgerüstet ist und betrieben wird.

3. Frischwassererzeugeranlage für verschiedene Leistungsstufen, nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf zur Aufrechterhaltung und/oder zum Betrieb des Kältemittelkreisprozesses (Carnotprozess) und/oder zur Energieerhöhung des Kältemittels und/oder dadurch zur Erhöhung der Verdampfungstemperatur des zu verdampfenden Wassers der Frischwassererzeugeranlage mit einem Kältemittelverdichter (gleich welcher Bauart) ausgerüstet ist und betrieben wird.

4. Frischwassererzeugeranlage für verschiedene Leistungsstufen, nach Schutzanspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf zur Aufrechterhaltung und/oder zum Betrieb des Kältemittelkreisprozesses (Carnotprozess) und/oder zur Energieerhöhung des Kältemittels und/oder dadurch zur Erhöhung der Verdampfungstemperatur des zu verdampfenden Wassers der Frischwassererzeugeranlage mit einer Pumpe (gleich welcher Bauart) und mit einem Kältemittelverdichter (gleich welcher Bauart) ausgerüstet und betrieben wird.

5. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage in Modulbauweise ausgeführt ist und im Baukasten prinzip der jeweilig benötigten Frischwassermenge (Trinkwassermenge) durch Erweiterung oder Reduzierung eines oder mehrerer Module angepaßt werden kann.

6. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage in einem Modul (Seecontainer) montiert ist und die Ver- und Entsorgungsanschlüsse durch eine oder mehrere Außenwände nach draußen geführt sind und durch Schnellverschlüsse, Kupplungen, Flansche, Steckverbindungen, Kabel- und Rohrdurchführungen und Verschraubungen schnell und kostengünstig an vorhandene oder zu erstellende Ver- und Entsorgungsnetze angeschlossen werden können.

7. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreis seinen Wärmemengenbezug (Energiebezug) über einen Wärme tauscher (Plattenwärmetauscher, Röhrenwärmetauscher, Röhrensolarkollektoren, Flach solarkollektoren usw.) bezieht, der in ausreichender Dimensionierung auf dem Frisch wassererzeugermodul und/oder direkt neben dem Frischwassererzeugermodul und/oder in einiger Entfernung zum Frischwassererzeugermodul angeordnet und/oder in Verbindung mit der Frischwassererzeugeranlage betrieben wird (Das vorgenannte Verfahren gilt auch bei einer Montage der Frischwassererzeugeranlage in einem ortsfesten Gebäude, z. B. wenn die Frischwassererzeugeranlage nicht in Modulbauweise ausgeführt wird.). Der Wärmetauscher bezieht seine Wärmemenge (Energiemenge) aus der einstrahlenden Sonnenenergie und/oder aus der Umgebungstemperatur des jeweiligen Aufstellungsortes. Der Wärmetauscher sollte einen für den Wärmemengenbezug günstigen Anstellwinkel zur Sonne aufweisen.

8. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreis seinen Wärmemengenbezug (Energiemenge) an einen Verdampfer der Frischwassererzeugeranlage abgibt und/oder das zu verdampfende Wasser teilweise oder ganz verdampft.

9. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das im Verdampfer der Frischwassererzeugeranlage zurückgekühlte und ganz oder teilweise verflüssigte Kältemittel einem Kältemittelverflüssiger zugeführt wird und/oder unter weiterer Wärmeabgabe weiter verflüssigt und/oder unterkühlt wird. Die hierbei gewonnene Wärmemenge (Energiemenge) wird ganz oder teilweise zur Vorwärmung des ganz oder teilweise zu verdampfenden Wassers genutzt.

10. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass das im Kältemittelverflüssiger verflüssigte Kältemittel einem Kältemittelsammler, der direkt am Kältemittelverflüssiger angeordnet ist oder baulich als eine Einheit dem Kälte mittelverflüssiger zugeordnet ist oder separat in einiger Entfernung zum Kältemittelver flüssiger zum Betrieb angeordnet ist, zugeführt wird.

11. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass das im Kältemittelsammler gesammelte Kältemittel unter Einsatz einer oder mehrerer Regel- und/oder Steuereinrichtungen, die von Hand und/oder elektrisch und/oder elektronisch betrieben werden (Expansionsventil, Drossel, Ventil, Schieber oder einer anderen techn. Einrichtung, die dazu geeignet ist, die Regelung oder Steuerung zu übernehmen) dem Wärmetauscher aus Schutzanspruch 7 ganz oder teilweise zugeführt wird.

12. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte Brüdenkondensat über eine Brüdenkondensatpumpe einem Re- Mineralisierungsbehälter zugeführt wird, wo es sich mit Salzen, Mineralien und Spurenelementen anreichert und dadurch zu einem hochwertigen Nahrungsmittel nach internationalen und/oder nach nationalen Frischwasserstandards (Trinkwasserstandards)wird.

13. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 6 auch in oder auf einer anderen Transport-, Lager- und Betriebseinrichtung und/oder einem anderen Behältnis, dem Zweck der Mobilität und/oder der Modulbauweise dienend, untergebracht, montiert und/oder betrieben werden kann.

14. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage für verschiedene Leistungsstufen auch in einem stationären Gebäude ohne Modul (Steinhaus, Holzhaus usw.) untergebracht, montiert und/ oder betrieben wird und/oder nach Schutzanspruch 6 und 13 untergebracht, montiert und/oder betrieben wird, aber als stationäre Einheit auf einem festen Untergrund (Fundament, Bodenplatte, Gestelle, Erdboden usw.) aufgestellt und befestigt wird und/ oder eine feste unlösbare oder lösbare Verbindung eingeht oder es nur zur Aufstellung auf einem festen Untergrund, wie vor beschrieben kommt.

15. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-14, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage ganz oder teilweise in Modulbauweise und/oder ganz oder teilweise nicht in Modulbauweise auf LKW's, Anhänger, Schwimmgeräte, Schiffe, Boote, Fluggeräte, Flugzeuge, Zeppeline usw. untergebracht, transportiert, montiert und/oder betrieben wird.

16. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-15, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul, nach Schutzanspruch 6, in dem die Frischwassererzeugeranlage ganz oder teilweise untergebracht, montiert und/oder betrieben wird, mit Be- und Entlüftungs öffnungen und/oder mit Be- und Entlüftungsgeräten und Einrichtungen ausgerüstet ist sowie mit einer oder mehreren Türen ausgerüstet sein kann, sowie mit Einstiegshilfen (Treppen, Plattformen, Podesten usw.) ausgerüstet sein kann, wenn das Modul nach Schutzanspruch 14 eine erhöhte Aufstellung vom Aufstellungsort (Untergrund) aufweist, um einen sicheren und leichten Zugang zum Modul zu ermöglichen.

17. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-16, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Betrieb der Frischwassererzeugeranlage benötigte elektrische Energie über eine Solarstromanlage und/oder mit Batteriepuffer und/oder mit Spannungs- und Frequenzumrichter ausgerüstet sein kann und bereitgestellt wird.

18. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-17, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage mit einer automatischen und/oder manuellen Um schalteinrichtung ausgerüstet sein kann, die bei unzureichender oder gänzlich ausfallender Energieversorgung durch die Solarstromanlage auf das örtliche elektrische Netz umschaltet und so den weiteren Betrieb ermöglicht.

19. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-18, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Frischwassererzeugeranlage mit einer elektrischen und/oder einer elektronischen und/oder einer manuellen Regel-, Steuer- und Überwachungseinrichtung ausgerüstet sein kann und betrieben wird (gleich welcher Bauart und/oder welchem Prinzip/Programm diese Einrichtung unterliegt).

20. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-19, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage insbesondere die nach Schutzanspruch 19 beschriebene Einrichtung zur Regelung, Steuerung und Überwachung mit einer techn. Einrichtung zur Weiterleitung von Betriebsdaten, Überwachungsdaten und Störmeldungen an eine zentrale Leitstelle und/oder an eine Person oder andere Institution, die mit der Überwachung der Anlage beauftragt ist sowie mit einer Einrichtung zur Fernbedienung ausgerüstet sein kann und betrieben wird.

21. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-20, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Betrieb der Frischwassererzeugeranlage benötigte elektrische Energie über eine Windkraftanlage zur Verfügung gestellt werden kann und/oder weiter nach Schutzanspruch 17 ausgerüstet sein kann und betrieben wird.

22. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-21, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Betrieb der Frischwassererzeugeranlage benötigte elektrische Energie nach Schutzanspruch 17 und 21 mit beiden Anlagen (Solarstrom und Windkraft) ausgerüstet sein kann und betrieben wird.

23. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-22, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Kältemittelkreislauf installiert ist und betrieben wird, der bei unzureichender Leistung des ersten Kältemittelkreislaufes die Beheizung der Frischwasser erzeugeranlage übernimmt.

24. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kältemittelkreislauf mit einem Behälter zur Aufnahme des flüssigen und/ oder des gasförmigen Kältemittels aus dem zweiten Kältemittelkreislauf ausgerüstet ist und betrieben wird und das der Behälter zur Beheizung des Kältemitteles mit einem elektrischen Heizelement ausgerüstet ist und betrieben wird.

25. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 23-24, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kältemittelkreislauf mit techn. Einrichtungen (Armaturen, Mehrwege ventile, Sicherheitseinrichtungen, usw.) ausgerüstet ist und betrieben wird, der einen gleichzeitigen Betrieb beider Kältemittelkreisläufe ermöglicht oder einen vom ersten Kältemittelkreislauf unabhängigen Betrieb des zweiten Kältemittelkreislaufs gewährleistet. Um einen sicheren, störungsfreien und wirtschaftlichen Betrieb der Frischwassererzeuger anlage auch bei Nacht und/oder ungünstigen Wetterbedingungen zu ermöglichen.

26. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-25, dadurch gekennzeichnet, dass für den ersten und/oder den zweiten Kältemittelkreislauf ein Kältemittel zur Anwendung kommt, das bereits auf dem Markt zur Verfügung steht oder aber erst in einigen Jahren auf dem Markt angeboten wird oder aber produziert wird (auch in kleinen Mengen), aber nicht auf dem Markt angeboten und verkauft wird.
Beispiele für Kältemittel

27. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 23-25, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kältemittelkreislauf nach Schutzanspruch 1, 2, 3 und 4 ausgerüstet ist oder ausgerüstet sein kann und betrieben wird.

28. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 23-25 und 27, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kältemittelkreislauf ohne einen Behälter zur Aufnahme des flüssigen und/ oder gasförmigen Kältemittels ausgerüstet ist und betrieben wird und das zur Beheizung des im zweiten Kältemittelkreislaufs befindliche Kältemittel ein oder mehrere Heizelemente (Rohrbegleitheizung, Anlegeheizelemente, usw.) an oder in den Kältemittelrohren des zweiten Kältemittelkreislaufs angebracht sind und betrieben werden.

29. Frischwassererzeugeranlage nach Schutzanspruch 1-28, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischwassererzeugeranlage nur mit einem Kältemitteikreislauf nach Schutz anspruch 23, 24, 26, 28 ausgerüstet ist und betrieben wird.