Wasser 2012 in Neu-Ulm – Wasser und Energie als ein zentrales Thema

Zu den wichtigen Themen zählen Wasser und Energie ebenso wie Fragestellungen zur Trinkwasser– und Abwasseranalytik und –aufbereitung. Weitere Beiträge zum Schutz von Gewässern und Grundwasser sowie über die darin enthaltenen Spurenstoffe unterschiedlichster Herkunft und Qualität stehen zur Diskussion. Lange Tradition hat in der Wasserchemischen Gesellschaft die Vergabe von Preisen für herausragende Forschungsarbeiten, die letztlich alle dem Gewässer- und Trinkwasserschutz dienen.

Das Jahr 2012 wurde von der UN-Vollversammlung vor zwei Jahren zum „Internationalen Jahr der erneuerbaren Energie für alle“ ausgerufen. Thematisch passend beschäftigt sich eine Session der „Wasser 2012“ mit dem Thema „Wasser und Energie“.

Dipl.-Geol. Joachim Kiefer, Deutscher Verein des Gas- und Wasserfachs – Technologiezentrum Wasser, Karlsruhe, befasst sich zum Auftakt der Session am Dienstagnachmittag mit den „Anforderungen an eine gewässerschützende Bioenergieproduktion“. Bei einem derzeit geschätzten Bestand von rund 7.000 Anlagen zur Biogasproduktion in Deutschland stellen sich den Trinkwasserversorgern zunehmend Fragen nach den Auswirkungen der Intensivierung des Energiepflanzenanbaus. Auch bezüglich der Ausbringung von möglicherweise schadstoffbelasteten Gärrückständen aus der Biogasproduktion in der Landwirtschaft sind noch viele Punkte offen.

Kiefer plädiert in seinem Beitrag für die Einführung eines verbindlichen und einheitlichen Zertifizierungssystems für Biogasanlagen. Solch ein System sollte nach Kiefers Ansicht die gesamte Prozesskette von der Substratbereitstellung bis zur Gärresteverwertung in der Landwirtschaft umfassen. Ein derzeit in der Entwicklung befindliches Gütesiegel für Gärrückstände könnte leicht integriert werden. Darüberhinaus spricht sich der Vortragende für ein grundsätzliches Verbot von Biogasanlagen-Neubauten in den Gewässerschutzzonen II und III/IIIA aus. So soll die Schadstoffanreicherung im Grund- und Trinkwasser durch Aus- und Abschwämmung von belasteten Gärrückständen vermieden werden, die vor allem bei der Biogaserzeugung aus Industrie- und Bioabfällen entstehen können.

Einem derzeit stark diskutierten Verfahren widmet sich im Anschluss der Vortrag von Bernd Kirschbaum, Umweltbundesamt, Dessau. Er setzt sich mit den möglichen Auswirkungen auf die Umwelt durch Fracking zur Erdgasgewinnung in Deutschland auseinander. Fracking bezeichnet das künstliche Aufbrechen von Gesteinsschichten mit geringer Durchlässigkeit. Hierzu wird unter hohem Druck von bis zu 1.000 bar ein als Fracturing Fluid bezeichnetes Gemisch aus Wasser, Quarzsand und chemischen Additiven ins Gestein eingepresst und dieses hydraulisch zersprengt. Eingeschlossene Vorkommen an Erdgas oder auch Erdöl werden so zugänglich. Dieses Verfahren, bei dem Risse von mehreren hundert Metern Länge und mehreren zehn Metern Höhe im Untergrund entstehen, birgt jedoch einige Risiken für das Grundwasser: Rückstände des Fracturing Fluids, neue Wegsamkeiten in vorher undurchlässigem Gestein und die Lagerung bzw. Entsorgung des Fracturing Fluids und austretendem Lagerstättenwasser sind einige dieser Risikofaktoren.

Kirschbaum setzt sich daher für einen Katalog an Mindestanforderungen ein, der im Vorfeld einer Fracking-Bohrung erfüllt werden muss. Dazu gehören der Ausschluss von Bohrungen in sensiblen Gebieten wie Trinkwassergewinnungsgebieten oder Mineralwasservorkommen oder eine obligatorische Umweltverträglichkeitsprüfung. Zudem sollen die verwendeten Additive und die exakte Zusammensetzung der Fracturing Fluide für jeden einzelnen Frac offengelegt werden. Schlussendlich müssen alle Fracking-Chemikalien gemäß REACh-Verordnung registriert werden, da laut REACh Substanzen nur so angewendet werden dürfen, wie es deren Hersteller oder Händler im Registrierungsdossier beschrieben hat. Hier wird Fracking als Anwendung jedoch meist nicht aufgeführt.

Im Rahmen der Eröffnungsveranstaltung wird der Preis der Willy-Hager-Stiftung, gemeinsam vergeben mit der Dechema, an Dipl.-Ing. Clemens Fritzmann, RWTH Aachen, verliehen. Der Preisträger entwickelte einen neuartigen Mikromischer als Spacer für ausgewählte Membranverfahren. Solche Verfahren kommen beispielweise bei Filtrationsprozessen zum Einsatz. Aktuell leiden solche Systeme daran, dass der Stofftransport in der Membran leicht gestört werden kann. Zudem neigen sie leicht zu sogenanntem Biofouling, also der Anlagerung von Partikeln an die Membran, so dass diese verstopft. Der neuentwickelte Membranspacer in Form gegenläufig gewendelter doppelhelikaler Filamente löst mehrere dieser Probleme. Durch seine gewundene Form wird der Transmembranfluss bei gleichem Energieeintrag um 50 % erhöht. Gleichzeitig nimmt die Neigung zum Biofouling ab, da der neuartige Spacer verglichen mit konventionellen Netzspacern weniger Membrankontakt hat und somit weniger Angriffspunkte bietet. Ein entsprechendes Patent für eine spätere kommerzielle Nutzung wurde vom Autor bereits eingereicht.

Desweiteren wird der von der Walter-Kölle-Stiftung geförderte Promotionspreis an Dr. Arne Wick, Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz, für seine Arbeiten zur Eliminierung von organischen Spurenstoffen in der biologischen Abwasserreinigung verliehen. Die Ehrennadel erhalten Dr. Walter Weber, Zweckverband Landeswasserversorgung, Langenau, für seine langjährige Unterstützung der Jahrestagungen und Professor Dr.-Ing. Wolfgang Calmano, TU Hamburg-Harburg, der dem Hauptausschuss III – Wissenschaftliche Grundlagen – seit 12 Jahren vorsaß.

Das vollständige Programm der Tagung kann unter www.gdch.de/wasser2012 abgerufen werden.

Die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) gehört mit rund 30.000 Mitgliedern zu den größten chemiewissenschaftlichen Gesellschaften weltweit. Sie hat 27 Fachgruppen und Sektionen, darunter die Wasserchemische Gesellschaft mit annähernd 1.000 Mitgliedern. Die Wasserchemische Gesellschaft wurde 1926 als „Fachgruppe für Wasserchemie“ im Verein Deutscher Chemiker gegründet. 1948 erfolgte die Neugründung als „Fachgruppe Wasserchemie“ in der Gesellschaft Deutscher Chemiker. Seit 2000 heißt sie „Wasserchemische Gesellschaft – Fachgruppe in der GDCh“. Ihre Mitglieder sind tätig für den wirksamen Schutz, die sinnvolle Nutzung, die zweckmäßige Aufbereitung und Reinigung sowie die sachgemäße Untersuchung und Beurteilung des Wassers. Die Wasserchemische Gesellschaft fördert die bereichsübergreifende Kooperation und das systemare Verständnis des Wasserfaches.