Die deutsche Wasserwirtschaft wird sich in den nächsten Jahren und Jahrzehnten nachhaltig anpassen müssen: Entwicklungen wie der demografische Wandel, der immer weiter voranschreitende Klimawandel sowie politische und ökonomische Faktoren sorgen bereits heute dafür, dass die Branche sich in vielen Aspekten an neue Gegebenheiten und Ausgangsbedingungen adaptieren muss. Der DVGW hat vor diesem Hintergrund mit der „Roadmap 2030“ einen Fahrplan für die Zukunft der deutschen Wasserwirtschaft erarbeitet, der inzwischen in vier Case-Study-Regionen im gesamten Bundesgebiet auf seine Anwendbarkeit hin in der Praxis erprobt wurde. Über die dabei gemachten Erfahrungen und Hintergründe gibt der vorliegende Fachbeitrag Auskunft.
von Dr. Julia Rinck (DVGW e. V.)
Insgesamt drei Millionen Menschen sowie unzählige Industrie- und Gewerbebetriebe aus fünf Bundesländern beziehen ihr Trinkwasser aus dem Einzugsgebiet des Harzes. An den neun Trinkwassertalsperren, die in dem norddeutschen Mittelgebirge betrieben werden, ist der Klimawandel bereits deutlich zu spüren: Längere Trocken- und Hitzeperioden, stärker schwankende Zuflussmengen und weitere negative Folgen werden die zuverlässige Versorgung der Bevölkerung in Zukunft noch herausfordernder machen. Die Betreiber der Trinkwassertalsperren Niedersachsens, Sachsen-Anhalts und Thüringens erörtern vor diesem Hintergrund in diesem gemeinsamen Fachbeitrag, welche möglichen Konsequenzen und Anforderungen sich daraus für die zukünftige Talsperrenbewirtschaftung ergeben können.
von Maren Dietze (Talsperrenbetrieb Sachsen-Anhalt), Patrick Nistahl (Harzwasserwerke GmbH) & Markus Möller (Thüringer Fernwasserversorgung)
Im abgeschlossenen EFRE-Verbundforschungsprojekt „Energie- und Wasserspeicher Harz“ wurden fünf vielversprechende Vorhaben identifiziert, wie durch gekoppelte Energie- und Wasserspeicher regenerativ erzeugte Energie gespeichert und gleichzeitig die wasserwirtschaftlichen Systemdienstleistungen Hochwasserschutz, Trinkwassergewinnung und Niedrigwasseraufhöhung langfristig unter Berücksichtigung des Klimawandels sichergestellt werden können. Als Folgeprojekte sind verschiedene Machbarkeitsstudien geplant, in denen auch die technische Realisierbarkeit von neuen Talsperren im niedersächsischen Teil des Harzes untersucht wird. Der vorliegende Fachbeitrag geht vor diesem Hintergrund auf die Ergebnisse der Untersuchungen ein und skizziert die angedachten Maßnahmen.
von Dr.-Ing. Andreas Lange (Harzwasserwerke GmbH)
Die sich seit geraumer Zeit verändernden Umgebungseinflüsse, längere Trockenphasen, längere Hitzeperioden, die Veränderung der Vegetationsstruktur und die bisherige Art und Weise der Forstwirtschaft im Wassereinzugsgebiet sorgen dafür, dass sich die Rohwasserqualität stetig ändert. Die bestehende Aufbereitungstechnik ist dafür in der Regel nicht ausgelegt – so auch beim Wasserwerk Steina der Stadtwerke Bad Sachsa GmbH, wo am Trinkwasserausgang eine mikrobiologische Belastung festgestellt wurde. Seitens des zuständigen Gesundheitsamtes wurde in der Folge eine Anpassung an den Stand der Technik der Aufbereitung gefordert. Die Maßnahmen, die um die Talsperre herum in ihrer Gesamtheit stattfinden, erfolgen klimawandelgerecht, sodass das schwer geschädigteWald-Ökosystem wiederhergestellt wird, um natürliche Schutz- und Filterfunktionen wahrzunehmen.
von Stefan Joedicke (Stadtwerke Bad Sachsa GmbH)
Die Auswirkungen des Klimawandels auf die Trinkwasserversorgung sind vielschichtiger Art. Neben den möglichen Veränderungen im Wasserdargebot, welches für die Trinkwasserversorgung genutzt werden kann, ist davon auszugehen, dass durch die klimatischen Änderungen auch die Trinkwassernachfrage beeinflusst werden wird. Eine Auswertung des Trinkwasserbedarfes im Trinkwassernetz der Fernwasserversorgung Elbaue-Ostharz GmbH für die zurückliegenden Jahre zeigt einen Zusammenhang zwischen Trinkwassereinspeisung und Witterung. Hitzeperioden führen unabhängig vom mittleren Trinkwasserbedarf zu deutlichen und überproportional ansteigenden Bedarfsspitzen. Die zu erwartende Temperaturerhöhung insbesondere in den Sommermonaten muss daher bei zukünftigen Planungen der Versorgungs- und Trinkwasserspeicherkapazitäten berücksichtigt werden.
von Peter Rothenhöfer & Julia Gaudig (beide: Fernwasserversorgung Elbaue-Ostharz GmbH)
Seitdem zu Beginn dieses Jahres die Novelle des Gebäudeenergiegesetzes in Kraft getreten ist, müssen sich die deutschen Städte und Gemeinden mit der Frage auseinandersetzen, auf welche Weise und mit welchen Energieträgern sie ihre Gebiete in Zukunft mit Wärme versorgen wollen. Die Zeit für diese anspruchsvolle Aufgabe ist in einigen Fällen knapp bemessen: Städte mit mehr als 100.000 Einwohnerinnen und Einwohnern müssen bereits bis Mitte des Jahres 2026 eine entsprechende kommunale Wärmeplanung vorlegen. Der vorliegende Fachbeitrag geht vor diesem Hintergrund auf die damit verbundenen Herausforderungen ein und erläutert u. a., welche Rolle dabei den deutschen Gasnetzen zukommen kann.
von Dr. Christine Wilcken (Deutscher Städtetag)
Im zweiten Teil eines durch den DVGW geförderten Forschungsprojekts zur Erdbebensicherheit von erdverlegten Gashochdruckrohrleitungen in deutschen Erdbebengebieten erfolgte die Untersuchung des seismischen Verhaltens spezieller Rohrleitungssituationen und der Beanspruchung durch seismisch induzierte bleibende Bodenverformungen. Basierend auf detaillierten rechnerischen Simulationen wurde das im ersten Teil entwickelte hierarchische Nachweiskonzept mit mehreren Modellstufen vervollständigt. Mit dem Abschluss des Forschungsvorhabens steht ein umfassendes Nachweiskonzept für die praxisnahe seismische Berechnung und Bemessung von Rohrleitungen in deutschen Erdbebengebieten zur Verfügung. Das Nachweiskonzept orientiert sich hierbei zukunftsorientiert an der neuen Generation des Eurocode 8 für die Erdbebenauslegung von Bauwerken. Der vorliegende Beitrag stellt die Ergebnisse des zweiten Teils des Forschungsprojekts vor.
von Soumitra Chatterji, Dr. Thomas Kubalski, Prof. Dr. Christoph Butenweg (alle: SDA-engineering GmbH), Dr. Jochen Stratmann (Open Grid Europe GmbH) & Christian Engel (TÜV Süd Industrie Service GmbH)
Das Netzwerk HIPS-NET (Hydrogen in Pipeline Systems-Network) spielt eine zentrale Rolle bei der Förderung und Implementierung von Wasserstofftechnologien zur Unterstützung der Energiewende. HIPS-NET bietet eine Plattform für den Austausch und die Zusammenarbeit zwischen Fachleuten, Unternehmen und Institutionen, um die Wasserstofftoleranz der Gasinfrastruktur zu erforschen und zu standardisieren. Mit über 35 Partnern aus insgesamt 13 Ländern und einem starken Fokus auf Forschung und Innovation zielt das Netzwerk darauf ab, eine nachhaltige Energiezukunft zu gestalten und europaweite Synergien zu nutzen. In diesem Fachbeitrag werden die Ziele und Aktivitäten von HIPS-NET vorgestellt, ein Einblick in den Wissensstand zu den Kernthemen gegeben sowie die Erkenntnisse aus dem 11. HIPS-NET-Workshop aufgezeigt.
von Josephine Glandien & Stefan Schütz (beide: DBI Gruppe)
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