Som ett övervägande torrt land, Sydafrika står inför den enorma utmaningen att förvalta befintliga resurser på ett hållbart sätt. Förutom de knappa vattenresurserna, Sydafrika står också inför energibrist inom ett system som domineras av fossilbränsleproduktion, samt utmaningar när det gäller livsmedelsförsörjning. Stellenbosch University och Fraunhofer-Gesellschaft har nu etablerat "Fraunhofer Innovation Platform for the Water-Energy-Food Nexus at Stellenbosch University" som en del av ett strategiskt partnerskap. Målet med detta långsiktiga samarbete är att gemensamt utveckla skräddarsydda tekniska och tvärsektoriella lösningar för vatten, energi och livsmedelsförsörjning – till nytta för människor och miljö.

I början av 2018, den akuta vattenbristen i Kapstaden drabbade nyheterna över hela världen:Vatten måste ransoneras för invånarna i den sydafrikanska metropolen. Denna kris betonade drastiskt vattnets avgörande roll i våra samhällen och det akuta behovet av innovativa lösningar för att ta itu med vattenrelaterade utmaningar. I nära samarbete med partners i södra och södra Afrika, Fraunhofer vill därför bidra till utvecklingen av lösningar som tar itu med vattentrygghet.

Sedan flera år tillbaka, forskare från Fraunhofer-Gesellschaft och Stellenbosch University har undersökt hur Fraunhofers kunnande och teknologi kan tillämpas inom området för vattenrening och vattenanvändning i Sydafrika. Det senaste exemplet är projektet "Energieffektiva och hållbara vattenförsörjningstekniker för avsaltning och mikrobiell kontroll i livsmedelsproduktion för Afrika—WASTEC, "som startade 2019.

Med "Fraunhofer Innovation Platform for the Water-Energy-Food Nexus at Stellenbosch University" (FIP-WEF@SU), samarbetet konsolideras och berikas nu av ämnena energi och livsmedelssäkerhet. Målet är att utveckla innovativa lösningar som skapar värde i Sydafrika och länderna söder om Sahara. Inom energisektorn, samarbete fokuserar på koncept och teknikutveckling som erbjuder lösningar för omvandling av den kolbaserade energiindustrin till en regenerativ. Dessutom, främjande av decentraliserad energiförsörjning för landsbygdsområden, för stadsområden och stadsnära områden samt deras sammanlänkning efterfrågas.

I februari i år, Fraunhofer President Prof. Reimund Neugebauer och Prof. Eugene Cloete, Vicerektor för Stellenbosch University undertecknade ett samarbetsavtal som markerar lanseringen av Fraunhofer Innovation Platform.

Prof. Reimund Neugebauer, ordförande för Fraunhofer-Gesellschaft, sa:"Med undertecknandet av avtalet om att etablera Fraunhofer Innovation Platform, vi utökar ytterligare vårt strategiska partnerskap med Stellenbosch University och Sydafrika. Vidare, med detta samarbete bidrar vi till genomförandet av FN:s mål för hållbar utveckling, som det tyska förbundsministeriet för utbildning och forskning också driver som en del av sin Afrikastrategi. Detta partnerskap syftar till inget mindre än att bekämpa vatten, energi och mat osäkerhet med innovativa lösningar."

Prof. Eugene Cloete, prorektor forskning, Innovation och forskarstudier vid Stellenbosch University, förklarade:"Den nyligen etablerade Fraunhofer Innovation Platform kommer att ta itu med hela kopplingen av vatten, energi och livsmedelssäkerhet i regionen – från forskning och utveckling till överföring och implementering av teknik. På vår sida, Vatteninstitutet och Center for Renewable and Sustainable Energy Studies vid Stellenbosch University är bland deltagarna."

Prof. Gideon Wolfaardt, Direktör för FIP-WEF@SU och för vatteninstitutet vid University of Stellenbosch, tillade:"SU Water Institute erbjuder ett virtuellt paraply där team kan sättas samman med unika kombinationer av expertis som krävs av utmaningen. Vi har arbetat med flera vattenrelaterade projekt med Fraunhofer sedan 2016, och ser fram emot att utforska de många nya möjligheter som en långvarig relation med Fraunhofer-Gesellschaft erbjuder."

Tjänsten som vicedirektör för FIP-WEF@SU övertas av Dr. Ursula Schließ-mann, Managing Director of the Fraunhofer SysWasser Alliance and head of the environment business area at the Fraunhofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology IGB. "On the IGB side, we are contributing our know-how in integrated water management to the cooperation, " said Schließmann. "This means that we consider the entire water cycle and view wastewater as a resource for nutrients and energy. In combination with new process technologies and innovative sensor technology, we want to develop solutions at the FIP-WEF@SU that range from the provision of clean drinking water to system approaches for the recycling of water and the modeling of water resources."

Due to the COVID-19 pandemic, the FIP-WEF@SU was opened in June 2020 with a virtual kick-off meeting of all parties involved. Dr. Markus Wolperdinger, Director of Fraunhofer IGB, presented the objectives of the new Fraunhofer Innovation Platform on behalf of the Fraunhofer Executive Board. "With the FIP-WEF@SU, the expertise of two leading institutions will be brought together to develop cross-sectoral sustainable technologies for water, energi och mat. På det här sättet, the FIP will contribute to bioeconomic solutions that improve people's health and quality of life, enable sustainable agriculture and reduce the burden on the environment."

Prof. Louise Warnich, Dean of the Faculty of Science at Stellenbosch University, underlined the importance of the FIP for the University:"It is important to establish the FIP as a key player in the region and as an innovation hub for South Africa and the Southern African Development Community (SADC)".

In addition to Fraunhofer IGB, the Fraunhofer Institute of Optronics, Systemteknik och bildutnyttjande IOSB, the Fraunhofer Institute for Surface Engineering and Thin Films IST and the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE are also involved. The Fraunhofer Energy Alliance is a further associated partner.

At the beginning of July 2020, all participating partners defined topics and fields of action in virtual in-depth workshops. This marks the next phase of the German-South African cooperation on its path to develop localized solutions to major global challenges.