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Entwicklungshilfe : Der Pröbchensammler und sein blauer Paul

  • -Aktualisiert am

Sauberes Wasser aus einer blauen Kiste: Der Wasserrucksack Paul wird in Butiru in Uganda vorgestellt. Bild: Clarissa Bott

Professor Franz-Bernd Frechen hat einen Rucksack erfunden, der schmutziges Wasser in sauberes verwandelt. Doch noch wartet er auf den großen Durchbruch.

          Franz-Bernd Frechen hat ein Haus, eine Frau, Kinder und Paul. Dieser Paul ist ein ganz harter Typ und seit einigen Jahren nur noch blau. Er verträgt Stürze aus 1,50 Meter auf Beton und aus fünfzehn Meter Höhe auf weicheren Grund und stillt trotzdem noch den Durst. Denn Paul ist ein Wasserrucksack. Eigentlich sieht er aus wie ein Abfallbehälter aus Kunststoff mit einer Kantenlänge von 36 Zentimeter und einer Höhe von gut einem Meter. Aber in Wahrheit ist er ein kleines Wasserwerk, denn in seinem Inneren steckt eine Filteranlage, die selbst aus brauner Tümpelbrühe noch trinkbares Wasser filtert.

          Aber weil Paul zwei Trageriemen hat und sich recht praktisch auf den Rücken schnallen lässt, hat ihn sein Schöpfer, der Leiter des Fachgebiets Siedlungswasserwirtschaft am Institut für Wasser, Abfall, Umwelt an der Universität Kassel, Frechen, einen Wasserrucksack genannt. Das kommt auch in der Öffentlichkeit gut an, denn es prägt sich ebenso ein wie sein Name „Paul“. Etwa 1700 Mal zog Paul schon von Kassel aus in alle Welt, um vor allem nach Katastrophen als Wasser- und mithin als Lebensspender zu dienen. Aber generell dient Paul als dezentraler Wasserversorger in ländlichen Gegenden und kleinen Dörfern, an Schulen und Krankenhäusern ohne sichere Frischwasserversorgung.

          Schöpfer und Geschöpf: Franz-Bernd Frechen mit Paul in Uganda

          Das Thema Wasser begleitet den Bauingenieur Frechen schon ein Leben lang. Seine Mutter wuchs unter dem Meeresspiegel auf, denn sie stammt aus den Niederlanden. Die Ferien verbrachte die Familie stets auf Nordseeinseln. Der Vater war Abteilungsleiter für Wasser und Abfall in Duisburg und der dortige Deichgraf. Denn dass Duisburg den größten Binnenhafen der Welt hat, ist vielleicht noch bekannt, dass sich aber große Teile der Stadt mit mehreren hunderttausend Bewohnern wegen Bergschäden gesenkt haben und wie eine Marschlandschaft mit Deichen vor dem Wasser des Rheins geschützt werden müssen, ist ziemlich unbekannt.

          Logisch und zum Teil sogar preiswert

          Frechen studierte Bauingenieurwesen wie sein Vater und verschrieb sich der Wissenschaft. Nach Studium und Promotion in Aachen kam er an die Universität Kassel und befasste sich beruflich auch mit Schmutzwasser und dessen Klärung. Über einen Kollegen aus Japan, Kazuo Yamamoto, begann Frechen, sich mit der Membrantechnik zur Filterung verschmutzten Wassers zu beschäftigen, wie sie in der Industrie, aber lange Zeit nicht in öffentlichen Kläranlagen genutzt wurde.

          In Deutschland baute der Erftverband im Rheinland das erste Klärwerk mit dieser Technik. In Hessen, ärgert sich Frechen, werde er nicht gehört. Dabei sei alles ganz logisch und zum Teil sogar preiswert. Das Wasser passiert Membranen mit extrem kleinen Löchern von nur 20 bis 40 Nanometer. Die Löcher sind so eng, dass sie nicht nur grobe Partikel, sondern auch Bakterien und Viren aufhalten. Frechen, der sich selbst als „Pröbchensammler“ beschreibt, sammelte Membranen und Erfahrung. Damit fuchste er sich so tief ins Thema ein, dass er schließlich die Leitung der „Specialist Group“ für Membrantechnik innerhalb der „International Water Association“ übernahm. Und irgendwie lag für ihn von Beginn an nahe, dass seine Forschung an den Nanolöchern den Menschen in Not dienen sollte.

          Wasserspender: Zwei Frauen füllen Wasser in einer Leprastation in Nepal ab, Paul steht rechts daneben

          2001 begann Frechen die Arbeit an jenem Ding, das heute Paul heißt. Der Professor fragte sich, ob ein geringer Druck, wie ihn eine Wassersäule von etwa einem Meter ohne jede weitere energieverzehrende Pumpe selbst erzeugt, zur Reinigung von Wasser mit Hilfe von Membranen ausreicht. Ja, er reichte, lautete die Antwort nach einiger Forschungszeit. 2006 entwickelte Frechen mit Hilfe von 20000 Euro der Deutschen Bundesstiftung Umwelt ein Demonstrationsexemplar, um im Katastrophenfall das Fluss- zu Trinkwasser aufzubereiten.

          Die ersten Paulchen waren weiß und noch nicht blau gefärbt in der Symbolfarbe für Wasser. Frechen nahm eine wenige Millimeter starke schwarze Kunststoffplatte von etwa 20 mal 50 Zentimeter, deren beide Außenflächen mit einer weißen Membran mit Nanolöchern beklebt sind. Über die Löcher tritt das Wasser ein. Weil aber die Löcher so klein sind, stauen sich vor der Membran schon die zu filternden Inhaltsstoffe auf und bilden eine zusätzliche Filterschicht. 50 von diesen Platten mit Kunststoffmembranen mit einer Gesamtfläche von zehn Quadratmetern vereinigt Frechen – senkrecht gestellt – in einem Block, so dass das Wasser beim Durchsickern der Anlage vielfach gereinigt wird. Das ist der Kern von Paul.

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