Klimawandel und Klimaresilienz in urbanen und ländlichen Räumen
Die Folgen des Klimawandels sind mittlerweile auch in Deutschland zu spüren und werden sich in den kommenden Jahren und Jahrzehnten weiter verschärfen. Extremwetterlagen, wie Hitze- und Dürreperioden, Stürme und Starkregen, gehören bereits jetzt zu unserer Realität. Es steht fest, dass es neben der Einsparung von Treibhausgasen für den aktiven Klimaschutz auch einer robusten Klimafolgenanpassung bedarf. Es braucht anpassungsfähige, klimaresiliente (Infra-) Strukturen, um negative Auswirkungen des Klimawandels abzufangen und die Lebensqualität der Bürger:innen in den Kommunen zu sichern. Städte und Landkreise stehen nun vor der Herausforderung, diese Strukturen aufzubauen und langfristig zu erhalten.
Wasser als Zukunftsthema der Kommunen
Die Versorgung von Menschen und (Land-)Wirtschaft mit Wasser ist ein zentraler Bestandteil der kommunalen Daseinsvorsorge und daher verpflichtend durch die Kommunen zu gewährleisten. Betrachtet man die Prognosen der Wasserentwicklung in Deutschland wird schnell deutlich, dass sinkende Grundwasserspiegel zunehmend eine Herausforderung für eine sichere Wasserversorgung darstellen können[1]. Der Osten und Norden Deutschlands sind bereits besonders stark vom Wasserverlust betroffen: so wurde im Landkreis Strausberg-Erkner aufgrund von Wassermangel der Wasserverbrauch für Neukunden auf 105 Liter reduziert. Zwei Toilettenbesuche, fünf Minuten Duschen und eine Waschmaschine würden das Wasserbudget bereits übersteigen. Im Durchschnitt verbraucht eine Person in Deutschland 120 Liter Wasser pro Tag[2].
Die ausreichende Bereitstellung von Wasser für Bürgerschaft, Industrie und Landwirtschaft wird zum zentralen Zukunftsthema in den Kommunen. Daher setzen sich auch immer mehr deutsche Kommunen aktiv mit dem Thema auseinander. Es gilt Lösungen zu finden, wie man mit Wasser sparsam umgehen und Mensch und Natur vor den Folgen des Klimawandels schützen kann. Ein wichtiges stadtplanerisches Konzept ist dabei das Prinzip der Schwammstadt. Hier wird in regenreichen Phasen das Niederschlagswasser gespeichert, um es in Trockenphasen nutzen zu können. Durch den Einsatz digitaler Mittel, lässt sich das Schwammstadtprinzip smart gestalten und umsetzen.
Gleichzeitig muss jedoch auch mit Wasserüberschüssen umgegangen werden, die beispielweise mit Starkregenereignissen einher gehen. Die Herausforderung besteht darin, passende Lösungen zu finden, um mit Wassermangel und mit Wasserüberschüssen umzugehen.
Smart Water – intelligentes Wassermanagement für Kommunen
(„Smart Water“), um
• Wasserressourcen effizienter zu nutzen (z.B. durch Aufbereitung, Wiederverwendung oder Speicherung),
• das (Grund-) Wasser zu schonen (z.B. durch Einsparung),
• das Trinkwasserdargebot zu sichern (z.B. durch Qualitätssicherung, Verteilsysteme und Cyber-Sicherheit),
• Daten für ein intelligentes Wassermanagement zur Verfügung zu stellen (z.B. durch Monitoring, Datenanalysen, Prognosen),
• Anpassungsbedarfe der Infrastrukturen zu identifizieren und an den Klimawandel anzupassen (z.B. für Überflutungs- oder Hitze- Hot Spots),
• Die Wasserqualität und damit das Ökosystem zu erhalten,
• das Bewusstsein für Wasserthemen zu stärken.
In Deutschland setzen bereits einige Kommunen wie Berlin, Darmstadt oder Wolfsburg auf Smart Water-Maßnahmen[3]. Sensoren werden genutzt, um Informationen über Pegelstände und die Wasserqualität zu erfassen und das Stadtgrün wird mithilfe intelligenter Steuerung nach Bedarf gewässert. In der Kanalisation werden per Glasfaserkabel (unerwünschte) Prozesse sichtbar gemacht, bspw. unerlaubte Anschlüsse und Einleitungen industrieller Anlagen oder Versickerungen. Augmented Reality- Anwendungen ermöglichen es per 3D-Modell Grundwasserströmungen und Qualitätssimulationen darzustellen und so Informationen greifbar zu visualisieren, z.B. gegenüber der interessierten Öffentlichkeit, politischen Entscheidern oder Fachplanern.
Auch im europäischen und internationalen Kontext kann man auf gute Praxisbeispiele zurückgreifen wie das Recyceln von Abwasser zu Betriebswasser (oder sogar Trinkwasser) in Singapur und Mailand zeigt. In Österreich werden durch den Einsatz von Smart Metern und intelligenter Trinkwasserversorgung Wasserströme in Echtzeit gemessen, simuliert und prognostiziert. Störfälle und Leckagen können so frühzeitig erkannt und die Reduzierung des Verbrauchs durch den Zugang zu Echtzeitdaten gestärkt werden.[4]
City & Bits unterstützt sie bei der Erstellung ihrer Smart Water-Strategie
Wir von City & Bits möchten unseren Beitrag zu einem smarten und nachhaltigen Umgang mit der wertvollen Ressource Wasser beitragen. Die Stadt Darmstadt durften wir bei der Entwicklung einer integrierten Smart Water-Strategie bereits umfänglich unterstützen. Gerne möchten wir unsere Expertise weiteren Kommunen zur Verfügung stellen, um gemeinsam ein strategisches Vorgehen zu entwickeln und interessierte Kommunen miteinander zu vernetzen. Dafür können wir auf ein erprobtes Leistungsspektrum zurückgreifen:
• Entwicklung einer Smart Water-Strategie
• Beratung zu kommunalen Erfahrungen und Best Practices
• Beratung zur Entwicklung von Kommunikations- und Partizipationskonzepten
• Fördermittelberatung und Fördermittelmanagement
• Ausarbeitung von Fachpapieren und Analysen
• Erstellung von Monitoringkonzepten
• Beratung zu interner und externer Kommunikation sowie Vernetzungsaktivitäten
• Umsetzungsbegleitung von Maßnahmen
Wasser ist unser aller Lebensgrundlage. Es ist unsere Verantwortung diese wertvolle Ressource langfristig zu schützen – digital, smart, kommunal.
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[1] https://www.nature.com/articles/s41467-022-28770-2; https://www.scinexx.de/news/geowissen/deutschland-klimawandel-senkt-grundwasserspiegel/ und https://www.scinexx.de/news/geowissen/deutschland-hat-152-milliarden-tonnen-wasser-verloren/
[2] Warum in Brandenburg das Wasser knapp wird | tagesschau.de
[3] Berlin: https://www.digital-water.city/city/berlin/, Darmstadt: https://smartwater.darmstadt.de/, Wolfsburg: https://www.stadtwerke-wolfsburg.de/projekte/smart-city/anwendungsfaelle/smart-water
[4] Mailand: https://www.digital-water.city/city/milan/, Singapur: https://www.pub.gov.sg/watersupply/fournationaltaps/newater, Österreich: https://www.fraunhofer.at/de/forschung/digitalisierung_und_ki.html#1868721569
Quellen und weiterführende Informationen:
Hier finden Sie die Entwicklung des Grundwassers in Ihrer Region: Grundwasser-Atlas: Wo in Deutschland die Wasserspiegel sinken – correctiv.org
Nationale Wasserstrategie https://www.bmuv.de/themen/wasser-ressourcen-abfall/binnengewaesser/hintergrund-zur-nationalen-wasserstrategie
Dürremonitor: https://www.ufz.de/index.php?de=47252
Hier finden Sie die Entwicklung des Klimawandels für Ihre Region: https://correctiv.org/aktuelles/klimawandel/2023/07/12/wasser-mangel-hitze-starkregen-duerre-deutschland-landkreise-unvorbereitet-extremwetter/?utm_source=pocket-newtab-global-de-DE
Bildquelle: Elisabeth Schröder.