Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wasserversorgung und Abwasserentsorgung auf dem Prüfstand

23.06.2003


Marode Netze verschlingen Milliarden / Fraunhofer-ISI schlägt zwei leistungsfähige Alternativen vor / Planung für die nächsten 100 Jahre



Alternativen der Kommunalen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung AKWA2100


Deutschlands Abwasserkanäle sind in einem miserablen Zustand. Für Betrieb, Instandhaltung und Neubau müssen in den nächsten 15 Jahren jährlich cirka zwölf Milliarden Euro aufgebracht werden. Im Auftrag der WestLB-Stiftung Zukunft NRW sucht das Fraunhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung ISI, Karlsruhe, zusammen mit Partnern aus Kommunen, Wasserverbänden, Unternehmen und Forschungseinrichtungen nach Alternativen der kommunalen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung.

Die Wasserinfrastruktur in Deutschland wurde nicht als Gesamtsystem geplant, sondern ist in über 100 Jahren gewachsen. Entsprechend schlecht ist der Zustand der Abwasserkanäle in zahlreichen Kommunen. "Wenn die Kosten für Reparaturen und Sanierung zunehmen, sollte man wie bei einem alten Auto darüber nachdenken, ob man weiterhin in das alte System investiert oder ob ein neues langfristig nicht sinnvoller wäre", empfiehlt Dr. Harald Hiessl, Projektleiter am Fraunhofer-ISI. "Wir tun immer noch so, als käme bei uns das Wasser einfach aus dem Wasserhahn. Und danach verschwindet es im Abfluss, nach dem Motto `aus den Augen, aus dem Sinn´."


Der tägliche Wasserbedarf eines Bundesbürgers beträgt derzeit rund 128 Liter. Davon benötigt er nur etwa zwei bis drei Liter zum Trinken und zur Nahrungszubereitung. Der eigentlich positive rückläufige Wasserverbrauch der Haushalte durch sparsamen Umgang mit Wasser hat vielerorts dazu geführt, dass die im Abwasser enthaltenen Feststoffe nicht mehr bis zur Kläranlage geschwemmt werden, sondern sich im Kanalnetz ablagern und zu Betriebsstörungen führen.

Im Projekt AKWA 2100 untersuchten das Fraunhofer-ISI und seine Partner alternative Wasserinfrastruktursysteme am Beispiel der nordrhein-westfälischen Kommunen Dortmund-Asseln und Selm-Bork. Dortmund-Asseln steht für eine dicht bebaute, innerstädtische Lage, Selm-Bork für eine ländliche Siedlungsstruktur mit einem dichten Ortskern. Für jede Kommune entwickelten die Forscher zwei langfristige Szenarien, welche sie mit einem Szenario Weiter so! verglichen, das einer Fortschreibung der heutigen zentralen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung entspricht.

- Im ersten Alternativ-Szenario, Kommunaler Wasserkreislauf genannt, wird den Haushalten und dem Gewerbe über ein separates Brauchwassernetz aufbereitetes Abwasser zur Verfügung gestellt. Das Brauchwasser eignet sich zum Wäschewaschen, zum Bewässern von Gärten, zum Spülen von Toiletten oder Kanälen sowie als Kühlwasser für Industrie und Gewerbe.

- Im zweiten Szenario mit dem Namen Kleinräumige Stoffkreisläufe ver-zichten die Wissenschaftler weit gehend auf die kostenintensiven Netze. Das Trinkwasser wird dezentral aus Regenwasser aufbereitet und das Abwasser nach einer ebenfalls dezentralen Aufbereitung wieder verwendet.

Das Konzept Kleinräumige Stoffkreisläufe erwies sich als das Nachhaltigste, ist aber im Vergleich zum Szenario Weiter so! 5 bis 15 Prozent teurer. Auch das Szenario Kommunale Wasserkreisläufe schneidet ökologisch besser ab als das Szenario Weiter so!, liegt aber unter reinen Kostenaspekten um etwa 20 Prozent höher.

Projektleiter Hiessl bevorzugt trotz der geringfügig höheren Kosten das Konzept Kleinräumige Stoffkreisläufe. Ausschlaggebend für ihn ist neben den Nachhaltigkeitsvorteilen die Exportierbarkeit: "Unsere derzeitige Wasserinfrastruktur ist wegen ihres hohen Wasserbedarfs kaum für den Export geeignet. Wenn die deutsche Wasserwirtschaft international Anschluss halten will, muss sie ökologisch durchdachte und leistungsfähige Konzepte entwickeln und im eigenen Land unter Beweis stellen", fordert Hiessl.

Die detaillierte Beschreibung und Bewertung der Szenarien ist in dem Buch "Alternativen der kommunalen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung: AKWA 2100" zusammengefasst. Es ist im Heidelberger Physica-Verlag als Band 53 der Schriftenreihe "Technik, Wirtschaft und Politik" des Fraunhofer-Instituts für Systemtechnik und Innovationsforschung ISI erschienen.

Das Fraunhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung ISI erweitert das naturwissenschaftlich-technisch orientierte Fachspektrum der Fraunhofer-Gesellschaft um wirtschafts- und gesellschaftspolitische Aspekte. Dazu analysiert es technische Entwicklungen sowie deren Marktpotenziale und Auswirkungen auf Wirtschaft, Staat und Gesellschaft. Die interdisziplinär zusammengesetzten Teams des Instituts konzentrieren sich insbesondere auf die Bereiche Energie, Umwelt, Produktion, Kommunikation und Biotechnologie sowie auf die Regionalforschung und Innovationspolitik.


Für Fragen zur Studie:
Dr. Harald Hiessl
Telefon: (0721) 6809 115
E-Mail: h.hiessl@isi.fraunhofer.de

Bernd Müller | Fraunhofer-ISI
Weitere Informationen:
http://www.isi.fraunhofer.de/pr/2003de/pri10/pri10.htm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Vogelmonitoring leicht gemacht: Erfassung der Brutvögel wird digitalisiert
22.01.2018 | Bundesamt für Naturschutz

nachricht Versauerung: Wie der Klimawandel die Süßgewässer belastet
12.01.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Optisches Nanoskop ermöglicht Abbildung von Quantenpunkten

Physiker haben eine lichtmikroskopische Technik entwickelt, mit der sich Atome auf der Nanoskala abbilden lassen. Das neue Verfahren ermöglicht insbesondere, Quantenpunkte in einem Halbleiter-Chip bildlich darzustellen. Dies berichten die Wissenschaftler des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel zusammen mit Kollegen der Universität Bochum in «Nature Photonics».

Mikroskope machen Strukturen sichtbar, die dem menschlichen Auge sonst verborgen blieben. Einzelne Moleküle und Atome, die nur Bruchteile eines Nanometers...

Im Focus: Optical Nanoscope Allows Imaging of Quantum Dots

Physicists have developed a technique based on optical microscopy that can be used to create images of atoms on the nanoscale. In particular, the new method allows the imaging of quantum dots in a semiconductor chip. Together with colleagues from the University of Bochum, scientists from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute reported the findings in the journal Nature Photonics.

Microscopes allow us to see structures that are otherwise invisible to the human eye. However, conventional optical microscopes cannot be used to image...

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

23.01.2018 | Veranstaltungen

Gemeinsam innovativ werden

23.01.2018 | Veranstaltungen

Leichtbau zu Ende gedacht – Herausforderung Recycling

23.01.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Lebensrettende Mikrobläschen

23.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

3D-Druck von Metallen: Neue Legierung ermöglicht Druck von sicheren Stahl-Produkten

23.01.2018 | Maschinenbau

CHP1-Mutation verursacht zerebelläre Ataxie

23.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics