Abwasser als Energiequelle: Greifswald und UFZ erforschen Strom aus Bakterien
Wie aus Abwasser Strom werden könnte, daran forschen die Universität Greifswald und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). Im Mittelpunkt stehen elektrochemisch aktive Bakterien – Mikroorganismen, die auf natürliche Weise Elektronen abgeben können. Eine Doktorandin untersucht an der Universität Greifswald diese bioelektrischen Bakterien in der Grundlagenforschung.
Die Aussicht klingt zunächst fast ein wenig verrückt: Kläranlagen könnten künftig nicht nur Wasser reinigen, sondern dabei möglicherweise auch Strom erzeugen. Genau dieses Potenzial untersuchen die Forschenden. Der Ausgangsstoff ist überall da, der Geruch vermutlich weniger beliebt: Abwasser.
Ein riesiger Energievorrat im Schmutzwasser
Weltweit fallen pro Jahr etwa 359 Milliarden Kubikmeter Abwasser an – ungefähr viermal so viel, wie der Genfersee fasst. Darin stecken laut Studienleiter Uwe Schröder mehr als 800.000 Gigawattstunden chemische Energie. Das entspricht etwa der Jahresproduktion von 100 Kernkraftwerken. Zusätzlich enthält Abwasser große Mengen an Nährstoffen, vor allem Stickstoff und Phosphor.
Die dafür untersuchten mikrobiellen elektrochemischen Technologien, kurz MET, nutzen Mikroorganismen, die natürlicherweise im Abwasser vorkommen. Sie wandeln chemische Energie aus dem Abwasser in elektrische Energie um, während das Wasser gleichzeitig gereinigt wird. Im Labor gelang es bereits, bis zu 35 Prozent der im Abwasser gebundenen Energie in Strom umzuwandeln.
Forschende der Universität Greifswald, des UFZ und internationale Kolleg:innen haben das Potenzial dieser Technologien in einem Forschungsreview untersucht. Die Ergebnisse erschienen 2026 im Fachjournal Frontiers in Science. Die zugrunde liegende Publikation trägt den Titel „Waste to value: microbial electrochemical technologies for sustainable water, material and energy cycles“.
Strom aus Urin, Licht für Toiletten
Wie das praktisch aussehen kann, zeigte das System „Pee Power®“. Im Jahr 2015 versorgte es die Toilettenbeleuchtung des Glastonbury-Festivals in Südengland mit Strom aus Urin. Langzeitstudien in Uganda, Kenia und Südafrika zeigten anschließend, dass solche Systeme auch größere Urinmengen zuverlässig aufbereiten können. Beleuchtete Sanitäranlagen können dort außerdem zur Sicherheit beitragen.
Das ist kein kleiner Nebenaspekt: Rund 3,5 Milliarden Menschen haben weltweit keinen Zugang zu angemessenen sanitären Einrichtungen. MET könnten deshalb gerade in Regionen helfen, in denen Abwasser stark belastet ist, herkömmliche Aufbereitungstechnologien zu teuer sind oder nicht alle Menschen erreichen. Die Forschenden sehen darin einen möglichen Beitrag zum sechsten UN-Nachhaltigkeitsziel – einer nachhaltigen Wasser- und Sanitärversorgung für alle.
Neben Energie lässt sich auch Material zurückgewinnen. Aus Abwasser könnten theoretisch bis zu sieben Prozent des weltweiten Phosphatbedarfs und elf Prozent des globalen Bedarfs an Ammoniumstickstoff gewonnen werden. Die bisherige Gewinnung dieser Nährstoffe ist teilweise energieintensiv; zugleich steigen die Preise. Abwasser wäre dann nicht bloß etwas, das möglichst schnell verschwinden soll, sondern auch eine Quelle für Rohstoffe.
Von der Grundlagenforschung in die Anlage
Bis zum breiten Einsatz ist es allerdings noch ein gutes Stück. MET-Systeme müssen robuster, kostengünstiger und energieeffizienter werden. Das Team um Uwe Schröder untersucht in Greifswald die biochemischen und elektrochemischen Grundlagen. Die Forschungsgruppe um Falk Harnisch am UFZ entwickelt unter anderem neue Reaktoren.
Die Technik soll außerdem für weitere Abfallstoffe nutzbar werden, etwa aus der Lebensmittelverarbeitung oder der Papierherstellung. Für den Weg aus dem Labor in die Praxis brauche es Förderprogramme, Pilotanlagen und wirtschaftliche Anreize, erklären die Forschenden. Ihr Ziel: die Abwasserbranche und weitere Industriezweige in Mitteleuropa für MET zu gewinnen.
Der Bericht von Jörn Schumacher über die Forschung wurde am 4. November 2026 veröffentlicht; die angegebene Lesezeit beträgt etwa sechs Minuten. Veröffentlicht am selben Tag, dem 4. November 2026, lässt sich die Nachricht auch an der TU Braunschweig mit einem etwas anderen Blick lesen: Was heute noch nach Klärbecken, Rohrleitungen und langwieriger Grundlagenarbeit klingt, könnte irgendwann direkt zur Energie- und Rohstoffversorgung gehören. Erst müssen dafür aber die Bakterien zuverlässig arbeiten – und die Technik dahinter muss bezahlbar werden.
