Nachhaltigkeit bei Wasser 3.0: Was wir beitragen, was wir messen, was wir nicht wissen
Wasser 3.0 ist eine gemeinnützige GmbH mit Sitz in Karlsruhe, die Verfahren zum Nachweis und zur Entfernung und Wiederverwertung von Mikroplastik aus Wasser entwickelt. In Pilotanlagen an vier Standorten in Deutschland und Griechenland wurden zwischen 86 % und 99,1 % des Mikroplastiks aus dem behandelten Wasser entfernt — abhängig von Wassermatrix, Anlagenkonfiguration und Messgröße.
Jede Zahl auf dieser Seite stammt aus einer peer-reviewten Veröffentlichung und ist unten verlinkt.
Diese Seite ist bewusst nüchtern gehalten. Wir nennen Messwerte mit ihren Bedingungen, wir trennen Gemessenes von Modelliertem, und wir schreiben dazu, wo unsere Aussagen enden.
Stand: August 2026 | Nächste Prüfung: Dezember 2026
Was macht Wasser 3.0 konkret?
Wasser 3.0 entwickelt zwei Dinge: ein Verfahren, das Mikroplastik aus Wasser entfernt, und ein Verfahren, das Mikroplastik in Wasser sichtbar und zählbar macht.
Die Mikroplastik-Entfernung beruht auf Agglomeration und Fixierung durch Organosilane, vermarktet als Wasser 3.0 PE-X®. Die Reagenzien binden Mikroplastikpartikel zu Klumpen, die mechanisch abgeschöpft oder über einen Bandfilter abgetrennt werden. Wie stark die Wirkung ausfällt, hängt von Polymertyp, Wasserzusammensetzung und Temperatur ab — das haben wir in Water 2021, 13, 675 systematisch untersucht. Das Verfahren kommt ohne Membranen und ohne Hochdruck aus. Wir nennen das „low-tech“ im Sinne geringer Anlagenkomplexität und niedrigen Wartungsbedarfs — nicht als Umweltaussage.
Die Mikroplastik-Analytik beruht auf Fluoreszenzfärbung mit eigens entwickelten Nilrot-Derivaten (Anal. Bioanal. Chem. 2021, 413, 1059) und automatisierter Partikelzählung unter dem Fluoreszenzmikroskop. Die Methode ist schneller und günstiger als spektroskopische Verfahren und macht damit die hohen Probenzahlen möglich, die belastbares Monitoring überhaupt erst erlaubt.
Alle Arbeiten sind in unserer Publikationsübersicht vollständig dokumentiert. Als gemeinnützige GmbH sind wir satzungsgemäß nicht auf Gewinnausschüttung ausgerichtet; die Gemeinnützigkeit wird vom zuständigen Finanzamt festgestellt. Angaben zu Mittelverwendung und Struktur finden sich unter Transparenz und Unternehmen.
Wie belegen wir die Aussagen auf dieser Seite?
Jede Leistungsangabe auf dieser Seite ist mit einer frei zugänglichen Veröffentlichung verlinkt und mit einem von drei Status gekennzeichnet.
- Gemessen — Werte aus eigenen Versuchen, mit Angabe von Anlage, Wassermatrix, Probenzahl und Zeitraum.
- Modelliert — Werte aus Ökobilanz- oder Hochrechnungen, mit Angabe der Systemgrenze und der Annahmen.
- Ziel — Vorhaben, für die noch kein Nachweis vorliegt.
Was wir nicht tun: Klimaaussagen auf Kompensationsbasis, Aussagen über das Unternehmen als Ganzes auf Grundlage von Einzelergebnissen, oder selbst vergebene Siegel ohne unabhängige Zertifizierung.
Wie viel Mikroplastik entfernen die Verfahren von Wasser 3.0?
Zwischen 86 % und 99,1 %, gemessen an vier Pilotstandorten mit unterschiedlichen Wassermatrizes. Die Spannweite ist keine Ungenauigkeit, sondern das Ergebnis: Die Entfernungsleistung hängt von Polymertyp, Wasserzusammensetzung und Ausgangsbelastung ab. Ein einziger Prozentwert für alle Anwendungsfälle wäre irreführend.
|
Standort und Abwasserart |
Mikroplastik-Entfernung |
Weitere Messwerte und Quelle |
|
Verpackungsherstellung, Deutschland — automatisierte Pilotanlage, 25 kontinuierliche Testläufe |
97,4 % (Masse) · 99,1 % (Partikelzahl) |
CSB −78,8 %; Rohabwasser 1725 ± 377 mg/L und 673 ± 183 Mio. Partikel/L · Korzin et al., Clean Technol. 2025, 7, 67 |
|
Kunststoffverarbeitung, Deutschland — 8 Testphasen über 3 Monate, je 1 m³ |
98,26 ± 2,15 % (Masse) · 97,92 ± 2,31 % (Partikelzahl) |
CSB −94,3 ± 8,9 %; 1,1 kg Mikroplastik pro m³ vermieden · Sturm et al., Water 2024, 16, 268 |
|
Kunststoffverarbeitung, Deutschland — Pilotanlage mit Bandfilter und Aktivkohlestufe |
98,0 ± 1,1 % (Masse) · 99,9987 ± 0,0007 % (Partikelzahl) |
CSB −96 ± 2,7 %; Trübung −99,6 ± 0,1 % · Puhar et al., Water 2025, 17, 671 |
|
Kläranlage Mykonos, Griechenland — kommunales Abwasser nach zweistufiger Belebung, 5 Versuchsschleifen |
86 ± 8 % |
Zulauf 633–5843 MP/L, Ablauf 96–263 MP/L; TSS −95 ± 3 %; Trübung −93 ± 7 %; CSB −70 ± 20 % · Sturm et al., Clean Technol. 2026, 8, 32 |
Was diese Zahlen nicht bedeuten: Sie sind nicht auf beliebige Abwässer übertragbar. Der Unterschied zwischen 99,1 % im hochbelasteten Industrieabwasser und 86 % im kommunalen Ablauf von Mykonos ist systematisch — bei niedrigeren Ausgangskonzentrationen und komplexeren Matrizes sinkt die Entfernungsrate. Wir nennen deshalb beide Werte und nicht nur den höheren. Welche Anlagenkonfiguration für welchen Fall in Frage kommt, beschreiben wir für kommunale Kläranlagen und für industrielle Anwendungen getrennt.
Wie viel Mikroplastik gibt eine kommunale Kläranlage ab?
Im Ablauf der Kläranlage Landau-Mörlheim haben wir über zwei Jahre und drei Monate im Mittel 27,8 ± 29,8 Mikroplastikpartikel pro Liter gemessen, bei einer Spanne von 0,6 bis 194,0 Partikeln pro Liter (Sturm et al., Microplastics 2024, 3, 492). Hochgerechnet ergibt das eine Jahresemission von rund 1,5 × 10¹¹ Partikeln für diese eine Anlage, was etwa 2,8 Millionen Partikeln pro Einwohner und Jahr entspricht.
Die Untersuchung beruht auf 320 Einzelproben, die mit einer 10-µm-Filterkartusche genommen wurden. Signifikante saisonale Schwankungen ließen sich nicht nachweisen, ebenso wenig Korrelationen mit anderen Abwasser- oder Wetterparametern.
Auch Fließgewässer sind erheblich belastet. In drei deutschen Flüssen haben wir Konzentrationen zwischen 4 und 1761 Mikroplastikpartikeln pro Liter (≥ 10 µm) gemessen; der Rehbach wies den höchsten Mittelwert auf (540 ± 476 MP/L), die Alb den niedrigsten (98 ± 54 MP/L) — nachzulesen in Microplastics 2025, 4, 63. Die enorme Streuung innerhalb desselben Gewässers ist dabei das eigentliche Ergebnis. Wer selbst messen möchte: unsere Global Map of Microplastics sammelt solche Daten standardisiert.
Hilft eine vierte Reinigungsstufe gegen Mikroplastik?
Nach unseren Messungen nicht in signifikantem Umfang. Wir haben die Abläufe von drei kommunalen Kläranlagen mit unterschiedlichen Reinigungskonzepten über längere Zeiträume mit identischer Methodik verglichen (Sturm et al., Water 2025, 17, 711). Das Ergebnis:
|
Kläranlagentyp |
Mittlere Mikroplastikkonzentration im Ablauf |
|
Konventionell, drei Reinigungsstufen |
21,8 MP/L |
|
Vier Reinigungsstufen mit Pulveraktivkohle |
15,1 MP/L |
|
Zwei Stufen mit Membranbioreaktor (MBR) |
15,1 MP/L |
Zwischen den drei Anlagen bestand kein signifikanter Unterschied in der Mikroplastikbelastung des Ablaufs. Weder die vierte Stufe mit Pulveraktivkohle noch der Membranbioreaktor entfernte Mikroplastik zuverlässig. In allen drei Abläufen schwankte die Belastung zudem stark über die Zeit.
Das widerspricht einer verbreiteten Annahme. Weitergehende Abwasserreinigung ist für gelöste Spurenstoffe hochwirksam und aus guten Gründen Gegenstand der EU-Kommunalabwasserrichtlinie (EU) 2024/3019, die am 1. Januar 2025 in Kraft getreten ist und bis zum 31. Juli 2027 in nationales Recht umzusetzen ist. Für Mikroplastik gilt das nach unseren Daten nicht automatisch mit. Wer den Ausbau von Kläranlagen als Antwort auf Mikroplastik darstellt, verspricht mehr, als die Messwerte hergeben. Nötig ist eine Verfahrensstufe, die gezielt auf Mikroplastik ausgelegt ist — genau dafür ist Wasser 3.0 PE-X® entwickelt.
Wie misst Wasser 3.0 Mikroplastik?
Mit Fluoreszenzfärbung statt Spektroskopie — das senkt die Arbeitszeit auf 45 Minuten pro Probe und macht die hohen Probenzahlen erst bezahlbar, die belastbare Aussagen erfordern (Sturm et al., Analytica 2023, 4, 27). Die für das Fluoreszenzmikroskop nötige Modifikation lässt sich mit Material für unter 30 Euro umsetzen; die Zählung erfolgt automatisiert per Skript, was die Vergleichbarkeit gegenüber manueller Auszählung verbessert.
Die Wiederfindungsraten der optimierten Methode liegen zwischen 93,3 % für Polypropylen und 101,7 % für Polyester; die vollständige Probenaufbereitung und Messung dauert 2,5 bis 3 Stunden (Sturm et al., Microplastics 2023, 2, 334). Das komplette Leistungsangebot dazu beschreiben wir unter Mikroplastik-Analytik.
Was die Methode derzeit nicht standardisiert und validiert kann: Reifenabrieb ist mit diesem Verfahren nicht nachweisbar — die Schwarzfärbung führt zu starkem Quenching der Fluoreszenz. Von drei getesteten Fluorpolymeren waren zwei zuverlässig detektierbar, eines nicht. Das ist eine reale Lücke, die wir benennen und derzeit innerhalb von Forschungsprojekten schließen.
Die Wahl der Auswertungsvariante beeinflusst das Ergebnis erheblich. Am selben Standort und im selben Zeitraum ergaben sich je nach Farbstoff und Zählverfahren mittlere Ablaufkonzentrationen von 41, 87 oder 103 Mikroplastikpartikeln pro Liter. Wir nennen diese Spannweite, weil die Angabe eines einzelnen Werts ohne die zugehörige Methode wenig aussagt.
Wie viele Proben braucht ein belastbares Monitoring?
Für eine Fehlermarge von ± 25 % bei 95 % Konfidenz benötigt man 21 Proben mit Großvolumen-Filtration oder 51 Schöpfproben (Sturm et al., Microplastics 2026, 5, 75). Einzelproben sind nicht repräsentativ — das ist das durchgängigste Ergebnis unserer Monitoringarbeit.
Wir haben vier Wassermatrizes verglichen: Kläranlagenablauf, Trinkwasser, Mischwasserüberlauf und Oberflächenwasser. Die Großvolumen-Filtration über eine Particle Sampling Unit (100 L, 10 µm) erreichte eine mittlere relative Standardabweichung von 41 ± 17 %, die Schöpfprobe (0,5 L) dagegen 64 ± 19 %. Die Wiederfindung mit Polyamid-Referenzpartikeln (357 ± 60 µm) lag bei 93 ± 7 % für Schöpfproben und 88 ± 23 % für die Großvolumen-Filtration.
In der Flussuntersuchung lieferte die Großvolumen-Filtration 4,7-fach höhere Mikroplastikkonzentrationen als die Schöpfprobe, bei besserer Reproduzierbarkeit. Wer mit Schöpfproben misst, unterschätzt die Belastung systematisch.
Diese Zahlen sind der Grund, warum wir Monitoringdesign veröffentlichen statt nur Messergebnisse. Ohne vergleichbare Methodik lassen sich keine Grenzwerte begründen — und ohne Grenzwerte keine Regulierung. Hintergründe dazu bündeln wir unter Wissen.
Was sagt die Ökobilanz des Verfahrens aus?
Die Pilotanlage verursacht 25,4 kg CO₂-Äquivalente pro Kubikmeter behandeltem Abwasser. In einem modellierten Kreislaufszenario sinkt dieser Wert auf 1,0 kg CO₂-Äquivalente, also um rund 96 % (Puhar et al., Water 2025, 17, 671). Beide Werte stammen aus einer gemeinsam mit der Universität Maribor erstellten Ökobilanz nach der CML-Methode (openLCA, Ecoinvent 3.9), mit der funktionellen Einheit von einem Kubikmeter behandeltem Abwasser.
Den größten Beitrag zum Ist-Wert liefern der Verbrauch an Filtervlies (36,7 km pro Jahr im Chargenbetrieb) und die Verbrennung der abgetrennten Agglomerate. Im modellierten Szenario werden beide ersetzt: ein Endlosbandfilter statt Vliesverbrauch, stoffliche Verwertung der Agglomerate als Betonfüller statt Verbrennung. Über alle Wirkungskategorien hinweg sinken damit rechnerisch 10 von 11 Kategorien um 78 bis 97 %.
Und die elfte Kategorie: Das Eutrophierungspotenzial steigt im optimierten Szenario. Ursache sind der um 15 % höhere Strombedarf des Endlosbandfilters im deutschen Strommix und der Wegfall der Energierückgewinnungsgutschrift aus der Verbrennung. Gegenüber dem unbehandelten Ausgangszustand schneiden beide Varianten bei der Eutrophierung deutlich besser ab; im direkten Vergleich untereinander ist es ein Zielkonflikt, und wir stellen ihn als solchen dar.
Was die 96 % nicht sind: kein erreichter Reduktionswert, keine Klimaneutralitätsaussage und nichts, was mit Kompensation zu tun hätte. Es ist ein Vergleich zweier Anlagenkonzepte. Das Kreislaufszenario mit Betonfüller ist eine Modellannahme, kein laufender Betrieb.
Der gemessene Strombedarf liegt je nach Anlage bei 0,8 kWh bzw. 1,4 kWh pro Kubikmeter behandeltem Abwasser, der Reagenzieneinsatz bei 1,00 mL bzw. 0,7 L pro Kubikmeter. Wir veröffentlichen diese Werte, damit sich Aufwand und Nutzen gegeneinander rechnen lassen — nicht als Effizienzbehauptung gegenüber anderen Verfahren. Einen belastbaren Ökobilanzvergleich mit alternativen Entfernungstechnologien gibt es bislang nicht; das ist eine offene Forschungsfrage.
Was passiert mit dem entfernten Mikroplastik?
Es fällt als Agglomerat an und geht heute überwiegend in die thermische Verwertung. Am Standort Verpackungsherstellung entstehen pro Jahr rund 1,9 t trockene Agglomerate (5,976 t feucht, 4,423 t gepresst), an einem zweiten Standort rechnerisch 9,1 t Trockenmasse pro Jahr.
Die Analyse nach nach Deponieverordnung (Korzin et al., Clean Technol. 2025, 7, 67) ergab, dass die Produkte nicht deponiefähig sind. Aktuelle Forschung zeigt, dass neben der thermischen Verwertung auch eine neue stoffliche Verwertung möglich ist.
Diese Qualifizierung lückenlos darzulegen und extern validieren zu lassen, ist unser Ziel. Für jede Anwendung entwickeln wir ein Wiederverwertungskonzept, das die stoffliche Verwertung der Agglomerate anstrebt — in der Ökobilanz ist die Nutzung als Betonfüller bereits als Szenario gerechnet. Betriebsdaten aus dem Dauerbetrieb liegen dazu bislang nicht vor. Wir schreiben das ausdrücklich, weil ein Kreislaufversprechen ohne laufenden Kreislauf keines ist.
Welche Beiträge leistet Wasser 3.0 zu den UN-Nachhaltigkeitszielen?
Hinweis zu den SDG-Icons
Die 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen sind für uns ein Referenzrahmen zur Einordnung unserer Arbeit — kein Siegel, keine Zertifizierung und keine Bestätigung durch Dritte. Die Nutzung der SDG-Icons folgt den UN-Kommunikationsrichtlinien und sagt nichts über eine geprüfte Nachhaltigkeitsleistung von Wasser 3.0 aus.
Belegt: Entfernungsleistungen von 86 % bis 99,1 % an vier Pilotstandorten (Korzin 2025, Sturm 2024, Puhar 2025, Sturm 2026) sowie standardisierte Nachweisverfahren, deren Methodik vollständig veröffentlicht und damit reproduzierbar ist (Analytica 2023, Microplastics 2026).
Kläranlagenabläufe und Flüsse sind belegte Eintragspfade für Mikroplastik in die Meere. Der Pilot auf Mykonos senkte die Mikroplastikkonzentration im Ablauf von 633–5843 auf 96–263 Partikel pro Liter, in unmittelbarer Nähe zum Mittelmeer (Clean Technol. 2026, 8, 32). Über die Wirkung auf die globale Meeresbelastung treffen wir keine Aussage — dafür fehlt jede belastbare Grundlage.
Die Verfahren beruhen auf einfacher Verfahrenstechnik: Rühren, Dosieren, mechanisches Abtrennen, ohne Membranen und ohne Hochdruck. Der Ansatz setzt am Entstehungsort im Industriebetrieb an, bevor die Fracht die kommunale Kläranlage erreicht (Korzin 2025).
Am Pilotstandort Verpackungsherstellung werden pro Jahr rechnerisch 1,7 t Mikroplastik und 6 t CSB davon abgehalten, in die Kanalisation zu gelangen. Das aufbereitete Prozesswasser soll in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden; bei geschätzt vierfacher Wiederverwendung entspräche das einer Einsparung von bis zu 80 % des Prozesswassers. Dieser Wert ist eine Ableitung aus der der Studie, kein über längere Zeit erhobener Betriebswert.
Es gibt Hinweise auf gesundheitliche Relevanz von Mikroplastik; der Forschungsstand zu Dosis-Wirkungs-Beziehungen beim Menschen ist unvollständig. Was wir dazu wissen und was nicht, ordnen wir unter Wissen: Mikroplastik ein. Unser Beitrag besteht in der Verringerung von Einträgen und in der Bereitstellung belastbarer Messdaten — nicht in der Behauptung eines quantifizierbaren Gesundheitseffekts.
Wir reduzieren den Eintrag von Mikroplastik und Mikroschadstoffen in Gewässer und schaffen mit unserer Nachweismethodik die Datengrundlage, auf der Belastungen überhaupt erst bewertet werden können. Eine quantifizierte Wirkung auf die menschliche Gesundheit leiten wir daraus ausdrücklich nicht ab.
Wir vermitteln Wissen zu Wasser und Mikroplastik in schulischen und außerschulischen Formaten sowie in öffentlichen Vorträgen und veröffentlichen unsere Forschung durchgängig im Open Access. Grundlagen und Ziele beschreibt unser Bildungsauftrag. *Kennzahlen hierzu sind den Tätigkeitsberichten zu entnehmen
Aufbereitetes Wasser kann in industriellen Prozessen wiederverwendet werden. In der Ökobilanz ist eine Wiederverwendung von 0,9 m³ pro m³ behandeltem Abwasser angesetzt — eine Modellannahme der Bilanzierung, kein an mehreren Standorten erhobener Betriebswert (Puhar et al. 2025). Zur Vermeidung von Wasserknappheit oder Dürren treffen wir keine Aussage.
Wir arbeiten in Forschungskooperationen, unter anderem mit der Nationalen Technischen Universität Athen (Clean Technol. 2026, Water 2025) und der Universität Maribor (Water 2025), in EU-geförderten Projekten (Horizon Europe, UPSTREAM, REMEDIES, REMEDIES 5.0) und im Netzwerk Catalyst 2030. Eine Übersicht gibt es unter Partner & Netzwerke. Netzwerkmitgliedschaft ist keine Zertifizierung.
UN-Wasserdekade 2018-2028
Die Vereinten Nationen haben im Dezember 2017 mit der Resolution 71/222 die internationale Dekade „Wasser für nachhaltige Entwicklung“ (2018–2028) ausgerufen. Sie soll Anstrengungen bündeln, um Wasserknappheit, eingeschränkten Zugang zu sauberem Wasser und Sanitärversorgung sowie steigenden Druck auf Gewässer und Ökosysteme zu adressieren.
Wasser 3.0 bringt sich mit Forschung, Technologieentwicklung und Bildungsarbeit in die Ziele der Dekade ein. Diese Beteiligung ist eine inhaltliche Ausrichtung an einem UN-Rahmen — keine Auszeichnung, Akkreditierung oder Prüfung durch die Vereinten Nationen.
Wo unsere Aussagen an Grenzen stoßen
- Entfernungsleistungen wurden an einzelnen Anlagen und Wassermatrizes gemessen. Eine Übertragung auf andere Abwässer ist nicht ohne Weiteres zulässig.
- Die abgetrennten Agglomerate sind nach derzeitigem Stand nicht deponiefähig und gehen in die thermische Verwertung. Die stoffliche Verwertung ist ein Ziel, kein Ist-Zustand.
- Ökobilanzergebnisse hängen stark von Systemgrenzen, Datenbank und Methode ab. Ein Vergleich mit Ergebnissen anderer Studien ist nur eingeschränkt aussagekräftig.
- Die Charakterisierung von Mikroplastik-Wirkungen in Ökobilanzen befindet sich noch in der methodischen Entwicklung.
- Zu langfristigen Umwelt- und Gesundheitswirkungen von Mikroplastik bestehen offene Fragen, die wir nicht beantworten können.
Fragen beantworten wir gerne via Kontakt.
FAQ - Häufig gestellte Fragen
Belege
Sämtliche auf dieser Seite genannten Zahlen stammen aus begutachteten Veröffentlichungen. Die vollständige Liste finden Sie unter Technologie / Publikationen. Wenn Sie zu einer einzelnen Angabe die Rohdaten oder die Messmethodik einsehen möchten, schreiben Sie uns – wir geben sie heraus.
Weiterführende Informationen
