Ausgabe 10/2023

ewp 10/23

EWE-Zukunftsleitung in Rekordgeschwindigkeit
geplant und genehmigt

Was sonst mehrere Jahre in Anspruch nimmt, soll jetzt in wenigen Monaten passieren: die Planung, Genehmigung und der Bau der EWE-Zukunftsleitung. Die etwa 70 km lange Gasanbindung Wilhelmshaven-Leer (GWL) wird ab 2024 in Wilhelmshaven ankommendes Flüssigerdgas (Liquefied Natural Gas, kurz: LNG) nach der Regasifizierung vom Übergabepunkt Sande aus in den Raum Leer weitertransportieren. Steht kurzfristig noch die Versorgungssicherheit von umgerechnet rund 4 Mio. Haushalten im Fokus, so ist die Perspektive der H2-ready gebauten Leitung mittelfristig eine grüne: Schon Ende 2027 könnte die Umstellung der Zukunftsleitung auf Wasserstoff erfolgen. Damit wäre sie eine der ersten Leitungen, über die der importierte klimafreundlichere Energieträger in Deutschland transportiert werden kann. Das Mammutprojekt, das im Frühjahr 2022 startete, geht jetzt mit großen Schritten auf die Zielgerade zu. Ende des Jahres soll die Pipeline fertiggestellt sein und bereits um den Jahreswechsel herum offiziell in Betrieb gehen. Das ambitionierte Ziel sieht vor, dass das Projekt von der ersten Projektidee über die gesamte technische Planung, das Planfeststellungsverfahren und die Ausschreibung, Vergabe, Wegerechtsverhandlung bis zum Bau in nur 22 Monaten umgesetzt wird.

von Arnd Kleemann, Thorsten Soppa, Werner Müller (alle: EWE NETZ) & Gregor Stanislowski (Ingenieur- und Planungsbüro
Lange GmbH & Co. KG)

Es gibt bereits heute eine reale Nachfrage nach grünem Wasserstoff!

Wie die lokale und regionale Wirtschaft klimaneutral werden kann, beschäftigt viele Akteure aus Politik und Verwaltung. Dementsprechend hoch ist das Interesse am Einsatz neuer Technologien. Im westfälischen Hamm ist man sich dessen seit einiger Zeit bereits bewusst: Die dortigen Stadtwerke haben gemeinsam mit der Trianel GmbH das Wasserstoffkompetenzzentrum Hamm gegründet. Ziel: Die lokale Produktion von grünem Wasserstoff. Wir haben mit Klaus Horstick, Geschäftsführer des Kompetenzzentrums, über den Status quo des Projektes gesprochen.

Klimaneutralität in der Wasserversorgung: alles nur noch eine Frage der Umsetzung?

Das Thema Klimaneutralität ist heute bereits in vielen Bereichen der Gesellschaft und Wirtschaft angekommen. Im Einklang mit den im Jahr 2021 von der deutschen Bundesregierung verschärften Klimaschutzvorgaben, die eine  Treibhausgasneutralität bis 2045 als verbindliches Ziel festlegen, steht jedes Unternehmen vor der Aufgabe, sich intensiv mit nachhaltigem Handeln auseinanderzusetzen. Bisher haben allerdings nur wenige der etwa 6.000 deutschen Wasserversorgungsunternehmen eine Klimaneutralitätsstrategie entwickelt. Mögliche Ursachen, aktuelle Rahmenbedingungen und zukünftige Perspektiven werden innerhalb dieses Artikels beleuchtet.

von Kristina Wencki, Anja Rohn (beide: IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gGmbH) & Katharina Fesch (TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser)

Ökobilanz von Trinkwasser und Mineralwasser in Deutschland

Trinken ist ein Grundbedürfnis und laut der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) sollte ein Erwachsener mindestens 1,5 l Getränke pro Tag zu sich nehmen. Doch wie kann dieses Bedürfnis auf möglichst umweltfreundliche Art und Weise gestillt werden? Der vorliegende Fachbeitrag analysiert vor diesem Hintergrund die Umweltbelastungen von Trinkwasser in unterschiedlichen Darreichungsformen (aus dem Hahn, gekühlt und mit Kohlensäure) und vergleicht diese mit jenen von Mineralwasser. Ungekühltes, stilles Trinkwasser schneidet dabei am umweltfreundlichsten ab.

von Niels Jungbluth & Christoph Meili (beide: ESU-services GmbH)

Ökologische Bewertung einer dezentralen Enthärtung mittels Ionenaustausch

Die Bewertung einer Trinkwasserenthärtung – ob zentral im Wasserwerk oder dezentral in der Hausinstallation – ist von den spezifischen Randbedingungen abhängig. In diesem Fachbeitrag werden ökologische Auswirkungen des Einsatzes dezentral in der Hausinstallation eingesetzter Enthärtungsanlagen mittels Ionenaustausch betrachtet. Besonders im Fokus stehen hierbei der Energieverbrauch, der Einsatz an Chemikalien (inkl. Wasch- und Reinigungsmittel) sowie die Nutzungsdauer von Haushaltsgeräten. Unter den betrachteten Randbedingungen kann die dezentrale Enthärtung des Trinkwassers hinsichtlich der über den gesamten Prozess emittierten Treibhausgas-Emissionen mit leichten ökologischen Vorteilen verbunden sein. Ein weiterer wesentlicher Vorteil aus ökologischer Sicht ist der mögliche reduzierte Einsatz von Wasch- und Reinigungsmittel, der durch aktive Hinweise an die Nutzer unterstützt werden kann.

von Dr.-Ing. Thomas Hillenbrand, Dr. Johannes Schuler & Dr.-Ing. Felix Tettenborn (alle: Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung)

Konzepte für eine blau-grüne Infrastruktur im innerstädtischen Bestand

Extremwetterereignisse und Folgeerscheinungen des Klimawandels wie z. B. Hitze- und Dürreperioden und Extremniederschläge machen es erforderlich, dass Städte ihre Resilienz steigern und sich an die neuen Bedingungen anpassen. Blau-grüne Infrastrukturen können hierzu beitragen und einen wichtigen Beitrag leisten. Gleichwohl ist absehbar, dass eine Umstellung der Wasserinfrastruktur von konventionellen grauen zu blau-grünen Systemen jedoch nur im Zuge einer großflächigen Neugestaltung ganzer Stadtquartiere möglich sein wird. Der vorliegenden Fachbeitrag stellt in diesem Zusammenhang das Konzept einer Regenwasserbewirtschaftung zur Dürrevorsorge im urbanen Raum vor und erläutert, in welchen Bereichen dieses konkret angewendet werden kann.

von Prof. Dr.-Ing. Ulrich Dittmer, Dr.-Ing. Christian Scheid, Florian Wilhelm (alle: RPTU Kaiserslautern-Landau), Ralf Minke, Till Böhm & Dr.-Ing. Eduard Rott (alle: Universität Stuttgart)

Das Leitungsauskunftsverfahren in Deutschland – Das sollten Sie wissen!

Rund um die Thematik Leitungsauskunft (LA) herrschen in Deutschland häufig Unsicherheiten und Missverständnisse unter den Beteiligten. Viele Begrifflichkeiten werden teilweise missverständlich verwendet. Der vorliegende Artikel beschreibt  und analysiert den aktuellen Status quo aus einem neutralen Blickwinkel. Er versucht die Begrifflichkeiten voneinander abzugrenzen und die aktuellen Marktinstrumente transparent und anschaulich darzustellen, um mehr Klarheit zu schaffen.

von Jan Syré (VST – Verband Sichere Transport- und Verteilnetze/KRITIS e. V.), Dr. Eva Benz (BIL eG) & Markus Heinrich (Wolter Hoppenberg Rechtsanwälte Partnerschaft mbB)

Online-Durchflusszytometrie: Automatisieren, um die Trinkwasserqualität auch bei Starkregenfällen zu gewährleisten

Um die Qualität ihres Trinkwassers sicherzustellen, hat die Gemeinde Saxon im Kanton Wallis in der Schweiz eine innovative Lösung gefunden: Sie reduziert die Probenahme für die mikrobiologische Analyse durch automatische Online-Messung der Bakterienzahl im Wasser. Möglich wurde dies durch die Integration der Online-Durchflusszytometrie in ihr Leitsystem durch ein lokales Automatisierungsunternehmen.

von Grégoire Jacquemettaz (Kommune Saxon), Daniel Claret (PMAX), Sara Ferdi, Vivian Hauss & Jannick Göller (alle: bNovate Technologies SA)

Aktivkohle im Wasserwerk: Wie Kokosnussschalen die Steinkohle ersetzen können

Aktivkohlen auf Rohstoffbasis Steinkohle und auf Rohstoffbasis Kokosnussschalen können in Wasserwerken aufgrund der unterschiedlichen Adsorptionseigenschaften nicht einfach gegeneinander ausgetauscht werden. Eine Umstellung von steinkohlebasierter Aktivkohle auf kokosnussschalenbasierte Aktivkohle wird bei den Wasserwerken der Wuppertaler WSW Energie & Wasser AG durch eine Änderung des Aktivkohlemanagements in Zusammenhang mit der thermischen Reaktivierung erreicht. Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick über den Umstellungsprozess.

von Markus Klemann (WSW Energie & Wasser AG) & Dr. Brigitte Haist-Gulde (TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser)

Das neue DVGW-Speicherreichweitentool und die Bedeutung von LNG-Regasifizierungskapazitäten für einen sicheren Winter 2023/24

In diesem Fachbeitrag wird ein Prognosemodell beschrieben, mit dem der zukünftige Füllstand bzw. die Reichweite des deutschen Systemspeichers für das Gaswirtschaftsjahr 2023/24 bestimmt werden kann. Dabei fließen Erfahrungswerte aus dem Gasabnahmeverhalten des letzten Winters ein. Für den kommenden Winter wird eine temperaturabhängige Sigmoidfunktion vorgestellt, die über eine KQ-Methode aus Realdaten gewonnen wurde und die es erlaubt, eine tagesgenaue Absatzganglinie aufzustellen. Diese Absatzganglinie stellt neben den mittleren Nettogasimporten eine der Modellgrößen dar, die den Speichereinsatz vorgeben. Es wird aufgezeigt, wie robust das Modell ist und wie der zu erwartende Speichertiefststand Ende März/Anfang April 2024 auf Parameteränderung reagiert. Daraus lässt sich ableiten, dass die Versorgungsicherheit über den kommenden Winter und ein kaltes Frühjahr hinweg gewährleistet ist, jedoch Nettoimportströme von 2,37 Terawattstunden pro Tag und mehr abverlangt. Dass sich derartige Gasliefermengen in den deutschen Markt realisieren lassen, zeigen Vergleiche mit Vorjahresdaten und neue Optionen, die sich aus dem fortschreitenden Ausbau der inländischen und europäischen LNG-Importkapazitäten ergeben. Der Fachbeitrag endet mit Ausführungen zur Notwendigkeit, an den LNG-Ausbauplänen festzuhalten, um den Erdgasmarkt weiterhin „abzukühlen“, also technische Entlastung in den Ferntransportnetzen und weitere Beruhigungen im Erdgas-Importpreis zu schaffen. Dabei darf nicht unerwähnt bleiben, dass eine ungünstige und nicht ausschließbare Kombination von Ereignissen grundsätzlich immer eine Engpassgefahr darstellen kann, jedoch nicht zu prognostizieren ist.

von Frank Dietzsch, Dr. Stefan Gehrmann, Björn Munko & Prof. Dr. Gerald Linke (alle: DVGW e. V.)

Vereinfachte Auslegung unterirdischer Rohrleitungssysteme gegenüber Erdbeben in Deutschland

Die Einführung des neuen Nationalen Anwendungsdokumentes zur deutschen Erdbebennorm DIN EN 1998 und die damit verbundene Einführung kontinuierlicher Erdbebenkarten führt zu einer Ausweitung der nachweispflichtigen Erdbebengebiete sowie zu einer teilweisen Erhöhung der anzusetzenden Beanspruchungen. Die Auslegung unterirdischer Rohrleitungssysteme für Erdbebeneinwirkungen ist zur Gewährleistung der technischen Sicherheit und zur Vermeidung von Sekundärschäden durch den Austritt der transportierten Medien in deutschen Erdbebengebieten von hoher Bedeutung. Daher ist es erforderlich, die räumlich ausgedehnten Leitungssysteme und deren Stationen mit geeigneten Rechenmodellen und Bemessungskonzepten gegenüber seismisch induzierten Bodenbewegungen auszulegen. Die Verwendung komplexer Berechnungsmodelle mit Berücksichtigung der nichtlinearen Interaktion zwischen Boden und Rohrleitung ist mit einem hohen Aufwand in der Modellierung verbunden, was eine Anwendung im Planungsprozess neuer Rohrleitungen, aber auch beim Nachweis bestehender Leitungen (beispielsweise bei Änderungen der Betriebsbedingungen) erschwert. Im Rahmen eines durch den DVGW geförderten Forschungsvorhabens wird aktuell ein Konzept für das DVGW-Regelwerk für die vereinfachte seismische Auslegung unterirdischer Gashochdruckrohrleitungen aus Stahl in deutschen Erdbebengebieten ausgearbeitet.

von Soumitra Chatterji, Thomas Kubalski, Christoph Butenweg (alle: SDA-engineering GmbH), Jochen Stratmann (Open Grid Europe GmbH) & Christian Engel (TÜV Süd Industrie Service GmbH)

Einfach und praktisch – neues Prüfausweissystem (PAS) von DVGW und rbv bietet viele neue Vorteile!

Als führende Bildungsanbieter für Versorgungsinfrastrukturen haben der DVGW und der Rohrleitungsbauverband e. V. (rbv) das Prüfausweissystem (PAS) als Branchenlösung entwickelt und ausgebaut. Eine neue App löst nun die alten Ausweisformen vollständig ab und bietet viele neue zusätzliche Funktionen. Die Redaktion der „DVGW energie | wasser-praxis“ hat vor diesem Hintergrund mit Dr. Markus Lermen (Leiter Berufliche Bildung beim DVGW) und Mario Jahn (Geschäftsführer der rbv GmbH) über das neue PAS und seinen Mehrwert für die Nutzerinnen und Nutzer gesprochen.

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