Solarstrahlung kann nicht nur zur Erzeugung von solaren Brennstoffen sondern auch zur Reinigung von Wasser eingesetzt werden. Deshalb verfolgt das Institut für Solarforschung verschiedene Ansätze, um mithilfe von Solarenergie Schadstoffe im Wasser abzubauen. Im Vordergrund stehen dabei die sogenannten weitergehenden Oxidationsprozesse und insbesondere photokatalytische Verfahren. Zentrale Themen der Forschung und Entwicklung sind dabei skalierbare Reaktortechniken, Katalysatoren und ihre Kreislaufführung sowie die Steuerung und Kontinuität der Aufbereitung.
Gemeinsam mit ihren Partnern demonstrierte die Abteilung Solare Verfahrenstechnik, im Rahmen des von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Projektes SOWARLA, die solare Abwasserreinigung am DLR Standort Lampoldshausen. Das SOWARLA-Konzept beruht auf einem transparenten Receiverreaktor, der die direkte Nutzung der Solarstrahlung zur Wasseraufbereitung mittels Photokatalysatoren oder Sensibilisatoren gestattet. Neben einer modular gestalteten Receivertechnologie wurde vor allem die erforderliche Anlagentechnik zur Wasserbehandlung in einem industriell einsetzbaren Maßstab entwickelt.
Die aktuellen Forschungsarbeiten zu den weitergehenden Oxidationsverfahren umfassen die bedarfsgerechte Erzeugung von Oxidationsmitteln, den Einsatz von neuen Lampenreaktoren auf der Basis von LEDs oder von quecksilberfreien Entladungslampen sowie die Kopplung von Wasserreinigung, beziehungsweise Wasserentsorgung, mit der Erzeugung von Energieträgern und Wertstoffen.