Energie für die Zukunft der energieeffizienten Solegewinnung
Von der Meerwasserentsalzung bis hin zur Salzwasserkonzentration mit hohem Salzgehalt liefern Danfoss APP-Pumpen und iSave-Geräte zur Energierückgewinnung die Leistung und Energieeffizienz, die für die nächste Generation von Mineralien- und Salzrückgewinnungssystemen erforderlich sind.

Warum die Solegewinnung energieeffizientere Lösungen benötigt
Da die weltweite Nachfrage nach Lithium, Magnesium und lebensmitteltauglichem Salz steigt, entwickelt sich die Solegewinnung als weniger umweltschädliche Alternative zum konventionellen Bergbau. Die Soleverwertung ist jedoch nur wirtschaftlich sinnvoll, wenn der Energieverbrauch und die Komplexität des Systems unter Kontrolle gehalten werden.
Danfoss APP-Pumpen und iSave ERDs bilden das Fundament ultraenergieeffizienter SWRO- und OARO-Systeme. Sie liefern die präzise, stabile Hochdruckleistung, die erforderlich ist, um die Soleverwertung wirtschaftlich und umweltverträglich zu machen.

Solebergbausysteme, die Meerwasserentsalzung (SWRO) und osmotisch unterstützte Umkehrosmose (OARO) integrieren, benötigen eine präzise, dynamische Druckregelung in Stufen mit hohem Salzgehalt. Nur wenige Pumpentechnologien erfüllen sowohl die Hochdruckanforderungen von SWRO als auch die variablen Druckanforderungen von OARO bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Energieeffizienz und Zuverlässigkeit.
Danfoss APP-Pumpen sind für diesen Aufbau ausgelegt. Als Verdrängerpumpen sorgen sie unabhängig von Systemänderungen für konstanten Flüssigkeitsstrom und Druck.
Mit einem Wirkungsgrad von bis zu 91,6 % senken sie den spezifischen Energieverbrauch (SEC) und verbessern die Betriebskosten. Die aus korrosionsbeständigen Materialien gefertigten APP-Pumpen mit ihrem einfachen, wartungsfreundlichen Aufbau eignen sich für raue, abgelegene Umgebungen. Ihre Modularität und Frequenzumrichterkompatibilität gewährleisten eine präzise Druckregelung und Reaktionsfähigkeit in komplexen, mehrstufigen Systemen.
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Die lebensmitteltaugliche Salzanlage von Hyrec in Indonesien ist die weltweit erste groß angelegte Salzbergbauanlage, die sowohl SWRO- als auch OARO-Membrantechnologien integriert. Im Zentrum dieser Innovation stehen Danfoss APP-Pumpen und iSave-Energierückgewinnungsgeräte, die eine hocheffiziente Solekonzentration bei gleichzeitiger Minimierung des Wärmesystembedarfs ermöglichen.
Die Anlage produziert täglich 220.000 Tonnen hochreines Salz und über 27.000 Kubikmeter entsalztes Wasser und liefert eine außergewöhnliche Leistung bei geringem Energieverbrauch und reduzierten Umweltauswirkungen. Die Technologie von Danfoss spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung einer stabilen Systemleistung, selbst unter wechselnden Bedingungen von Salzgehalt und Viskosität.
„Diese Hochdruckstufen sind entscheidend für die Gesamtbetriebskosten der Anlage“, erklärt Ata Kayaoglu von Hyrec, „und die Danfoss-Technologie gewährleistet ihre Energieeffizienz, Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit.“
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Solegewinnung neu gedacht mit hocheffizienter RO-Vorkonzentration
Die membranbasierte Vorkonzentration verändert die Art und Weise, wie wir Ressourcen aus Sole zurückgewinnen. Fortschrittliche Umkehrosmose- und OARO-Systeme ermöglichen jetzt eine neue Generation von Soleverwertungsprojekten – die kleiner, schneller und weitaus energieeffizienter sind.
Durch die Verringerung der Größenbestimmung, Kalibrieren und Energiebelastung von thermischen Systemen wie Verdampfern und Kristallisatoren machen diese hocheffizienten Membransysteme bisher unwirtschaftliche Solen lebensfähig. Aber Membranen allein reichen nicht aus – die Leistung hängt von präzisionsgefertigten Bauteilen wie Danfoss APP-Pumpen und iSave ERDs ab, die den spezifischen Energieverbrauch (SEC) auch bei TDS-Werten über 150.000 mg/l konsequent minimieren.
Die energieeffiziente Vorkonzentration von Solen ist entscheidend für die Erschließung zirkulärer Ressourcenstrategien – und dieselben Prozesse können SWRO-Betreibern dabei helfen, den Übergang von der Soleentsorgung zur Salzwasserverwertung zu bewältigen.

Erfahren Sie, wie ein intelligenter hydraulischer Aufbau die Möglichkeiten der Mineralrückgewinnung neu definiert.
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FAQ
Was ist die Solegewinnung (auch Soleabbau genannt)?
Die Solegewinnung, auch Soleabbau genannt, ist der Prozess, wertvolle Mineralien und Salze aus hochsalzigen Wasserquellen zu extrahieren. Zu diesen Quellen gehören geothermische Flüssigkeiten, Salzbecken, Öl- und Gasabwässer, Meerwasser, SWRO-Solerückstände und Industrieabwässer.
Anstelle des physikalischen Abbaus fester Erze ist der Soleabbau ein Prozess, bei dem Wasser von gelösten Mineralien getrennt wird, oft durch mehrere Konzentrationsstufen. Sobald die Sole ausreichend konzentriert ist, können spezifische Mineralien wie Lithium, Kalium, Magnesium oder Salze selektiv zurückgewonnen werden.
Sehen Sie sich an, wie Amogh Sharma die Frage beantwortet: „Was ist Solegewinnung (auch Soleabbau genannt)?“
Welche Mineralien können durch Solegewinnung gewonnen werden?
Die Solegewinnung ermöglicht die Gewinnung einer Vielzahl von Mineralien, darunter:
- Lithium, kritisch für die Akku-Produktion
- Kalium und Magnesium, verwendet in Landwirtschaft und Industrie
- Brom, verwendet in Flammschutzmitteln und Pharmazeutika
- Natriumchlorid in Form von Industrie- oder Lebensmittelsalzen
- Andere Spurenelemente wie Bor, Rubid und Cesium
Was sind die Hauptphasen des Solegewinnungsprozesses?
Die Solegewinnung folgt im Allgemeinen dieser Prozesskette:
- Luftabsaugung Sole wird aus unterirdischen Reservoirs, Geothermiebrunnen, Meerwasser gepumpt oder als industrielles Nebenprodukt abgeschieden
- Vorbehandlung: Feststoffe, organische Stoffe oder kalkbildende Verbindungen werden entfernt, um nachgelagerte Anlagen zu schützen
- Vorkonzentration: Dadurch wird der Wassergehalt reduziert, um die Mineralstoffkonzentrationen zu erhöhen; Technologien umfassen membranbasierte und thermische Prozesse
- Endkonzentration und Erholung: In der Regel mit thermischen Technologien wie Verdampfern und Kristallisatoren, bei denen Feststoffe ausgefällt und extrahiert werden
- Nachbehandlung: Umfasst die Handhabung von Restsole oder Abfall, Wasserwiederverwendung oder Reinjektion
Sehen Sie sich an, wie Georg Herborg die Frage beantwortet: "Was sind die Hauptphasen des Solegewinnungsprozesses?"
Welches sind die wichtigsten Technologien für die Vorkonzentration?
Die Solegewinnung hängt sowohl von Membran- als auch von thermischen Vorkonzentrationstechnologien ab:
Membran
- Umkehrosmose (RO)
- Osmotisch unterstützte RO (OARO)
- Nanofiltration (NF)
- Vorwärtsosmose (FO)
Membranbasierte Technologien sind energieeffizienter als thermische und eignen sich gut zur Reduzierung des Wasservolumens vor der thermischen Verarbeitung.
Thermisch
- Mehreffektdestillation (MED)
- Mechanische e(MVC)
- Vakuumeindampfung
Energieintensivere, thermisch basierte Technologien sind bei höheren Konzentrationen wirksam.
Welche Rolle spielt Danfoss im Soleabbau und welche Technologien bieten Sie an?
Danfoss bietet eine modulare, hocheffiziente Plattform von Bauteilen, die auf die einzigartigen Anforderungen von Hochdruck-Membranprozessen im Soleabbau zugeschnitten sind – insbesondere in Vorkonzentrationsstufen mit Technologien wie Umkehrosmose (RO) und osmotisch unterstützter RO (OARO).
Unsere Kerntechnologien umfassen:
- APP-Hochdruckpumpen
Danfoss APP-Axialkolbenpumpen sind Verdrängerpumpen mit einem Aufbau für gleichbleibend hohen Wirkungsgrad in einem breiten Betriebsbereich. Im Gegensatz zu Zentrifugalpumpen, die ihre Effizienz verlieren, wenn sie außerhalb ihres besten Wirkungsgrads arbeiten, behalten APP-Pumpen eine Effizienz von über 91 % bei, selbst wenn sich die Anforderungen an Druck und Flüssigkeitsstrom ändern. Dadurch sind sie ideal für die Solegewinnung mit SWRO- und OARO-Vorkonzentration, wo die Betriebsbedingungen von Stufe zu Stufe variieren können. Betreiber können Flüssigkeitsstrom und Druck ohne Effizienzeinbußen justieren, einstellen. Das Ergebnis ist eine einzige, flexible Pumpenplattform, die den Aufbau des Systems vereinfacht und Energieeinsparungen maximiert. - iSave und MPE70 ERDs
Die isobaren Energierückgewinnungsgeräte iSave und MPE70 gehen über die Druckrückgewinnung hinaus. Neben der Reduzierung der Pumpenlast und des Energieverbrauchs mit hervorragender Effizienz bieten sie auch eine aktive Regelung von Druck und Mischung, ein wichtiger Vorteil bei Prozessen wie OARO, bei denen die geregelte Solemischung den osmotischen Druck senkt und die Membranleistung verbessert. Im Gegensatz zu passiven ERDs integrieren aktive ERDs Druckübertrager und Druckerhöhungspumpe zur Prozesssteuerung in Echtzeit. Bewährt in der Soleabbauanlage von Hyrec in Indonesien, wo iSave ERDs mit einem Wirkungsgrad von über 93 % arbeiten und gleichzeitig den Energieverbrauch senken, die Lebensdauer der Membran verlängern und die Systemleistung unter schwankenden Bedingungen stabilisieren.
Zusammen bilden Danfoss APP-Pumpen und aktive ERDs eine flexible, energieeffiziente Plattform für membranbetriebene Solekonzentrationssysteme. Sie unterstützen höhere Rückgewinnungsraten, eine höhere Systemverfügbarkeit und eine verbesserte Umweltleistung – all dies ist unerlässlich, da sich die Branche auf nachhaltigere, skalierbare Lösungen für den Soleabbau konzentriert.
Darüber hinaus bietet Danfoss Unterstützung bei Applikationen und Co-Innovationen und arbeitet zur Optimierung der Leistung und Anpassung an spezifische Solechemikalien eng mit Anlagendesignern und Systemintegratoren zusammen. Danfoss-Lösungen finden sich in mehreren Pilot- und kommerziellen Anlagen, darunter der Solebergbauanlage Hyrec in Indonesien zur Herstellung von lebensmitteltauglichem Salz.
Was sind die größten Herausforderungen bei der Entwicklung eines Solegewinnungsprojekts?
Die Solegewinnung bringt eine Reihe einzigartiger technischer, wirtschaftlicher und ökologischer Herausforderungen mit sich:
- Energieverbrauch Die Konzentration von Sole, insbesondere in thermischen Stufen, ist energieintensiv. Membran statt thermischer Vorkonzentration kann den Gesamtenergieverbrauch reduzieren
- Betriebskosten Die Kosten für Energie, Chemikalien und Wartungsarbeiten müssen streng kontrolliert werden
- CO₂-Fußabdruck: Projekte, die vollständig auf thermische Methoden angewiesen sind, haben tendenziell höhere Emissionen, es sei denn, sie werden mit erneuerbaren Energien betrieben
- Variabilität der Sole: Solequellen bestehen aus unterschiedlichen Bestandteilen, die einen individuellen Aufbau erfordern.
- Ablagerungen und Verschmutzungen: Mineralien können sich im Inneren der Ausrüstung absetzen, was die Effizienz reduziert und die Ausfallzeiten erhöht
- Soleabfall und Abfluss: Muss sorgfältig behandelt oder verwaltet werden, um Umweltschäden zu minimieren
Ist die Solegewinnung wirtschaftlich rentabel?
Ja, der Soleabbau ist zunehmend tragfähig, nicht zuletzt für Mineralien wie Lithium, wo die globale Nachfrage schnell steigt, sondern auch für die Produktion von lebensmitteltauglichem Salz sowie Kalium, Magnesium und Brom in großem Maßstab. Zu den wichtigsten Faktoren, die den Business Case beeinflussen, gehören:
- Mineralienmarktpreise
- Konzentrationswerte in der Sole
- Technologiemix (Membran vs. Thermisch)
- Energiekosten und -verfügbarkeit
- Anlagensicherheit und Skalierbarkeit
Gibt es eine Zukunft für den Abbau von Mineralien aus Meerwasser-Umkehrosmose-Rückschlagsole (SWRO)?
Ja, dies ist ein sich entwickelnder Interessenbereich. SWRO-Abwassersole, der konzentrierte Abfallstrom aus der Meerwasserentsalzung, enthält wertvolle Elemente wie Lithium, Magnesium und Bor.
Obwohl sie derzeit nicht ausreichend genutzt werden, untersuchen mehrere Pilotprojekte die Verwertung von SWRO-Abfällen als sekundäre mineralische Ressource. Mit der weltweiten Ausweitung der Entsalzung wächst auch das Potenzial, diesen Abfallstrom in einen Rohstoff für den umweltschonenden Soleabbau umzuwandeln.
Welche Wachstumstrends gibt es in der Solegewinnung?
Die Solegewinnung ist ein schnell wachsendes Segment der Mineraliengewinnungsindustrie, getrieben durch:
- Steigende Nachfrage nach Akku-Mineralien, insbesondere Lithium
- Globales Interesse an Bergbaualternativen mit geringeren Umweltauswirkungen
- Erweiterung der ZLD-Vorschriften, insbesondere in wasserstressigen Regionen
- Technologische Fortschritte bei Hochdruckmembransystemen, Automatisierung und Systemintegration, die die Gesamtbetriebskosten (TCO) senken
- Höhere Verfügbarkeit industrieller Solen aus Geothermie, Öl und Gas sowie Entsalzung
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Mit ihrer 3-in-1-Bauweise, die hocheffiziente isobare Drucktauscher mit Rootspumpen mit positivem Hubvolumen und Elektromotoren integriert, bieten iSave® ERDs große Energieeinsparungen auf kleinem Raum. Deckt Zuggrößen von 200–3000 m3/Tag ab
Verwandte Anwendungen

Aufgrund ihrer hohen Energieeffizienz und Zuverlässigkeit ist die Meerwasserumkehrosmose (SWRO) eine der nachhaltigsten und kostengünstigsten Lösungen zur Umwandlung von Meerwasser in Trinkwasser. Danfoss unterstützt die Entsalzungsindustrie mit energiesparenden SWRO-Lösungen.

Durch die Reduzierung des Energieverbrauchs und die Optimierung der Energieerzeugung aus der Abwasserbehandlung können wir den gesamten Wasserkreislauf für städtische Gemeinden befeuern. In der industriellen Abwasserbehandlung gewährleisten die Lösungen von Danfoss die Nachhaltigkeit von Prozessen ohne Flüssigkeitsableitung (ZLD).
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Maximierung der Effizienz
Danfoss bietet nachhaltige Lösungen für eine Vielzahl von Applikationen zur Steigerung der Energieeffizienz, Senkung der Kosten und Reduzierung der Emissionen. Wenden Sie sich an unsere Experten, um zu erfahren, wie wir Ihnen helfen können, diese Ziele zu erreichen.
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