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Energie im Trinkwasser

Die sichere Versorgung mit einwandfreiem Trinkwasser gehört zu den wichtigsten gesellschaftlichen Aufgaben. Das ist mit beträchtlichem Energieeinsatz verbunden. Durchschnittlich 16,6 Prozent der Gesamtkosten eines Wasserversorgungsunternehmens entfallen auf den Energiebezug. Im Forschungsprojekt ENERWA wird nun erstmals erhoben, wie das gesamte System der Trinkwasserversorgung energetisch optimiert werden kann, von der Gewinnung über die Aufbereitung, Speicherung bis zur Verteilung und natürlich ohne Qualitätsverlust.

Koordiniert vom IWW (Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung) arbeiten die Projektpartner in vier Modellregionen in NRW. In der Eifel-Städteregion Aachen, im Rheinisch-Bergischen Kreis, im Bergischen Land und in der Ruhrregion mit ihren jeweils typischen Eigenschaften. In der Summe lassen sich dadurch Aussagen für die Wasserversorgung in ganz Deutschland treffen.

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Erstmalige Analyse des energetischen Optimierungspotenzials
  • Betrachtung des Gesamtsystems der Trinkwasserversorgung
  • Entwicklung und Erprobung von Handlungsmöglichkeiten zur energetischen Optimierung
  • Erhebung der Speicherpotenziale für Erneuerbare Energien
  • Einbezug von Klimafolgenanpassung

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Foto: Ruhrverband

Überlauf der Möhnetalsperre




Die Optimierungspotenziale, nicht nur einzelner Prozesse, sondern des Gesamtsystems, werden modelliert und analysiert. Wie lässt sich z. B. das System aus verschiedenen Transport-, Speicher- und Verteilungsanlagen besonders energieeffizient steuern? Welche Möglichkeiten der Energiegewinnung- und Speicherung bieten die Trinkwassertalsperren? Solche Fragen werden in Modellen simuliert, aber auch ganz konkret auf die Praxis übertragen und Handlungsmöglichkeiten getestet.

Alles kommt auf den Prüfstand

In dem komplexen System der Trinkwasserversorgung reicht es nicht aus, die technischen Möglichkeiten und die betrieblichen Kosten und Nutzen zu betrachten. Mengenschwankungen an einer Stelle haben z. B. immer einen Einfluss auf weitere Prozesse im System. Niederschlagsprognosen, die regionale Abflussdynamik aber auch Veränderungen im Verbraucherverhalten müssen einberechnet werden.

Neben der Trinkwasserqualität und der hohen ökologischen Qualität der Wassereinzugsgebiete fragt das Projekt aber auch nach gesellschaftlichen Auswirkungen. Die Bevölkerung wird in das Projekt eingebunden und mögliche Einflüsse auf die Lebensqualität betrachtet. Für die Anwohner ist z. B. ein schwankender Wasserstand in Talsperren ein Thema.

Beitrag zur Energiewende

Auch über die direkte energetische Optimierung hinaus, leistet ENERWA einen wichtigen Klimaschutzbeitrag: Das Projekt betrachtet Möglichkeiten der Flexibilisierung, z. B. energieintensive Prozesse dann durchzuführen, wenn regenerative Energie zur Verfügung steht. Zudem sind Talsperren und Hochbehälter potenzielle Speicher für die schwankenden Erneuerbaren Energien und befördern deren Integration in das Stromversorgungssystem.

Anpassung an die Folgen des Klimawandels

Gerade für die Wasserwirtschaft ist die langfristige Anpassung an den unvermeidbaren Klimawandel wichtig: Sie müssen mit Hoch- oder Niedrigwasser und Starkregen umgehen, in Hitzeperioden steigt die Nachfrage etc. Auch dies wird eingeplant und geht in die Handlungsempfehlungen ein.


Foto: ENERWA

„In ENERWA suchen wir neue Ansätze, um Energie-potenziale von Wasser-versorgungs-systemen zu nutzen. Vorrang hat natürlich immer die sichere Bereitstellung einwandfreien Trinkwassers. Aber die Talsperren, Wasserwerke und Verteilungsnetze mit ihren vielen technischen Komponenten sind auch Energiespeicher - hier verbergen sich Energiereserven, die wir in ENERWA entdecken und nutzen werden.“

Dr. Wolf Merkel, IWW, Geschäftsführer



Partner und Förderer


Partner:
  • IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gGmbH
  • Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen e.V.
  • Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft an der RWTH Aachen
  • Aquatische Ökologie der Universität Duisburg-Essen
  • Forschungsstelle Bürgerbeteiligung der Bergischen Universität Wuppertal
  • Wupperverband
  • Aggerverband
  • WAG Nordeifel mbH
  • enwor – energie & wasser vor ort GmbH
  • RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH
  • SYDRO Consult GmbH
  • Rechenzentrum für Versorgungsnetze Wehr GmbH
  • Becker Büttner Held - Rechtsanwälte · Wirtschaftsprüfer · Steuerberater | Partnerschaft
  • Ruhrverband
  • Wasserversorgungsverband Rhein-Wupper
Förderer:
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung (BmBF)