HydroDefine

Patentiert. Entwickelt an der JGU Mainz.

Eine neue Klasse der Wasseraufbereitung.

Wasser aus Wärme.

Keine Hochdruckpumpen. Statt Wasser mit Druck durch die Membran zu pressen, zieht HydroDefine es hindurch. Die Anlage wächst in Modulen und steht dort, wo der Wasserstrom anfällt.

Anwendungsfall besprechen Technologie

Gequollenes Hydrogel in einer Laborschale, es hat Wasser aufgenommen

Wasser bestimmt, wo Menschen sein können, Felder bewässert und Werke gebaut werden können. Wasser wird knapper, auch in Europa. Und zugleich geht an unzähligen Orten Niedertemperaturwärme ungenutzt verloren.

Zu viel Wärme. Zu wenig Wasser.

Nahaufnahme des gequollenen Hydrogels, durchscheinend und wassergefüllt

HydroDefine nutzt Niedertemperaturwärme, um Wasser aus belasteten Wasserströmen zurückzugewinnen.

Was wäre möglich, wenn Wasser nicht mehr die Grenze wäre?

Wir schaffen Ausgleich. Und verschieben Grenzen.


Was heute feststeht

Messbedingungen und Details

Rückhalt von Natriumchlorid: 99,1 bis 99,8 %, Labor, 2 bis 10 g/L, TFC-Membran, April 2026.

40 Zyklen, Labor, Quellgrad konstant. Der Proof-of-Principle-Anhang dokumentiert die Serie, bezeichnet das Material dort aber nur als Hydrogel. Die Zuordnung zum Bulk-Gel ergibt sich aus dem damaligen Labor- und Materialstand. Kein Lebensdauernachweis des Zielmaterials.

Aktive Membranfläche um den 20‑fach vergrößert, ohne erkennbaren Verlust an Fluss. Labor, 4,9 auf 100 cm².

Patent 10 2025 124 864, erteilt am 3. August 2026. Internationale Anmeldung PCT/EP2026/068278.

Entquellfenster 50 bis 70 °C, einstellbare Volumenphasenübergangstemperatur.

TRL 3 heute, Ziel TRL 5 am Demonstrator, geplant für 2028.


Wo wir anfangen

In der Galvanik und Oberflächenbehandlung kann die externe Behandlung von Spül- und Prozesswässern 200 bis 800 Euro je Kubikmeter kosten. Wo Behandlung und Entsorgung volumenabhängig bezahlt werden, kann frühe Wasserrückgewinnung die Kosten der nachgelagerten Kette senken.

Suchraum und Quellen

4.183 Industriestandorte allein in Deutschland verfügen über Wärme ab 50 °C, zusammen 93,3 TWh im Jahr. Das sind keine Kunden, sondern der Raum, in dem wir suchen.

Eigene Auswertung der Plattform für Abwärme des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle, Datenstand 5. Juli 2026, Standorte mit Wärme ab 50 °C.

H2O GmbH: Effiziente Aufbereitung von Spülwässern aus der Galvanotechnik. Online-Ratgeber, abgerufen am 22. August 2026.

HydroDefine ist nicht für einen einzelnen Schadstoff oder eine einzelne Branche gebaut.

Je nachdem, was im Wasser steckt, kann eine andere Membran nötig sein. Das Hydrogel nimmt das Wasser auf und gibt es mit Niedertemperaturwärme wieder frei.

Galvanische Spülwässer Industrielle Wasch-und Reinigungswässer Belastete salzhaltigeRestströme Textile Prozesswässer
Ein Verfahren, verschiedene Wasserströme.

Galvanik ist der Anfang. Auch in anderen Industrien treffen hoher Wasserbedarf, belastete Wasserströme und Niedertemperaturwärme am selben Ort zusammen.

Die Textilindustrie zeigt, wie das aussehen kann.

Eine Färberei färbt nicht nur Stoff. Sie färbt Wasser.

Färben braucht viel Wasser und Prozesswärme, zurück bleibt belastetes Wasser. Genau dort kann HydroDefine ansetzen.

Aus Wärme wird Wasser. Aus Wasser wird Standort.

So funktioniert HydroDefine.

Das Hydrogel zieht Wasser durch die Membran. Niedertemperaturwärme setzt das aufgenommene Wasser anschließend wieder frei.

Verfahrensgrafik: Der Wasserstrom gelangt in die erste Stufe, das Hydrogel nimmt Wasser durch die Membran auf. In der zweiten Stufe entquellt Wärme das Gel und das Wasser wird frei. Ein aufkonzentrierter Reststrom bleibt zurück.
Der Weg des Wassers: Aufnahme im Gel, Freisetzung durch Wärme, zurück bleibt ein aufkonzentrierter Reststrom.

Quellgrad über Temperatur

Ziehen Sie den Regler.

Entquellfenster 50 °C 70 °C gequollen entquollen
20 °C 35 °C 80 °C

Schematische Darstellung.

Dasselbe Hydrogel, gequollen und entquollen

Gequollen, nimmt Wasser auf

Technische Details

Druckgetriebene Membranverfahren erzeugen die Triebkraft mit hydraulischem Druck. Thermische Verfahren verdampfen Wasser. HydroDefine nutzt den osmotischen Druck eines thermoresponsiven Hydrogels. Niedertemperaturwärme setzt das aufgenommene Wasser aus dem Hydrogel wieder frei. Elektrische Energie wird im Wesentlichen für Pumpen, Steuerung und Nebenaggregate benötigt. Zum Vergleich: Membrandestillation braucht in der zitierten Referenz 80 bis 100 kWh Wärme je Kubikmeter.

Die Membran trennt größenbasiert mit einer effektiven Trennskala von rund 1 nm. Langkettige PFAS wie PFOS und Schwermetallionen wie Blei, Cadmium und Nickel liegen im adressierten Trennbereich. Der Nachweis im HydroDefine-Aufbau erfolgt an realen Wasserströmen.

Wasserfluss: im Labor gemessen 1,7 LMH bei 2 g/L Natriumchlorid, für die Auslegung rechnen wir mit 1,4 LMH. Je mehr Salz im Wasser steckt, desto langsamer läuft es durch.

Der verbleibende Strombedarf kann an geeigneten Standorten lokal gedeckt werden, bis hin zu einem weitgehend vom Stromnetz unabhängigen Betrieb.

Der nächste Schritt: eine Anlage für die Industrie.

Bis 2028 wollen wir einen Demonstrator bauen und HydroDefine an realen Wasserströmen testen. Wird mehr Aufbereitungsleistung gebraucht, kommen weitere Module hinzu.

Konstruktionsentwurf des Demonstrators, ein Rahmen mit gestapelten Zellen und Behältern
Konstruktionsentwurf des Demonstrators, rund 1 m³ Hüllvolumen.

Von der Forschung in die Industrie

Vollständiger Weg
  1. 2021 bis 2024 Grundlagen im Vorläuferprojekt
  2. Juni 2025 Patent angemeldet
  3. seit Dezember 2025 Validierungsauftrag der SPRIND
  4. Juni 2026 Internationale Anmeldung
  5. August 2026 Patent erteilt
  6. August 2026 Aufnahme in den BRYCK Startup Alliance Accelerator
  7. 2027 Gründung der Gesellschaft (geplant)
  8. 2028 Demonstrator und Nachweis unter realen Bedingungen (geplant)
  9. Mai 2028 IFAT München (geplant)

Das Team

Martin Wermuth

Martin Wermuth

Geschäftsführung, Strategie, Finanzierung und Marktentwicklung.

Werdegang

MBA der Durham University Business School. Rund zehn Jahre im Finanzsektor, davon acht bei einem Investmentmanager, dessen verwaltetes Vermögen auf rund eine Milliarde US-Dollar wuchs. Dort im Private-Equity-Team, zugleich verantwortlich für IT und internationale Geschäftsabwicklung. Zuvor Salomon Brothers und Citibank.

Prof. Dr. Sebastian Seiffert

Prof. Dr. Sebastian Seiffert

Wissenschaftlicher Mentor, vorgesehene wissenschaftlich-technische Leitung.

Werdegang

Professor für Physikalische Chemie der Polymere an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Sprecher eines Sonderforschungsbereichs zu Hydrogelen. Miterfinder des erteilten Patents.

Dr. Anupam Das

Dr. Anupam Das

Membranentwicklung und Charakterisierung.

Werdegang

Chemiker mit über dreißig Veröffentlichungen und Schwerpunkt auf Dünnfilm-Kompositmembranen für die Vorwärtsosmose. Verantwortet Auswahl und Charakterisierung der Membranen.

Sebastian Seitel

Sebastian Seitel

Entwicklung und Skalierung des Hydrogels.

Werdegang

Chemiker mit Forschungsaufenthalt am Massachusetts Institute of Technology und fünf Erstautorenschaften. Entwickelt die thermoresponsiven Gele, die das Wasser aufnehmen und wieder freigeben.

Christian Freiberger

Christian Freiberger

Demonstrator, Anlagenentwicklung und Industrialisierung.

Werdegang

Entwickelte ein Zweikomponenten-Drucksystem für die additive Fertigung. Verantwortet die Auslegung des Demonstrators und den Weg vom Laboraufbau zur industriellen Anlage.

Zeigen Sie uns den Wasserstrom, an dem heutige Lösungen teuer werden.

Oder die Wärme, die bei Ihnen keine Aufgabe hat. Genau dort wollen wir anfangen.

Anwendungsfall besprechenÜber Integration sprechenFachaustausch anfragen

Was uns für ein erstes Gespräch hilft
  • Art des Wasserstroms und was darin enthalten ist
  • Menge je Tag und ob er kontinuierlich anfällt
  • Vorhandene Wärme und ihr Temperaturniveau
  • Heutige Kosten der Behandlung oder Entsorgung, auch grob