Wichtige Forschungsergebnisse in 2018 und 2019

Entwicklung eines standardisierten Reifegradmodells für eine Wasserversorgung 4.0

Es wurde ein Werkzeug entwickelt, mit dem Wasserversorger ihren digitalen Entwicklungsstand bewerten und darauf aufbauend weiterentwickeln können. Dabei werden verschiedene technische und administrative Prozesse des Wasserversorgers anhand von 34 für die Digitalisierung notwendigen Fähigkeiten untersucht, die sich sowohl auf technische als auch organisatorische und kulturelle Aspekte beziehen. Das Modell steht der Branche als Selbstcheck in Form einer Webapplikation zur Verfügung: reifegradcheck-wasser.de.

MeRK’Mal – Konzept zum Rückhalt von Röntgenkontrastmitteln (RKM) entlastet die Ruhr

In Mülheim wurde ein Konzept zum Rückhalt von RKM an der Eintragsquelle entwickelt. Bis zu 87 % der Patient*innen der involvierten medizinischen Einrichtungen nutzten nach der radiologischen Untersuchung Urinbeutel, um den Eintrag der RKM in die Ruhr zu verhindern. Die Konzentration von RKM in der Ruhr könnte durch die flächendeckende Einführung des Sammlungskonzepts bei konsequenter Umsetzung im Ruhrgebiet ungefähr halbiert werden. Nun ist die Fortsetzung in Form eines regionalen Roll-Out der RKM-Sammlung geplant.

 Junior-Forschungsgruppe „Wasser in der Stadt der Zukunft“

Wie kann eine nachhaltige Transformation der Siedlungswasserwirtschaft unter den Aspekten des demografischen, digitalen und des Klima-Wandels gelingen? Damit hat sich das von der Stiftung Zukunft NRW geförderte Forschungsprojekt „Wasser in der Stadt der Zukunft“ beschäftigt. Übergreifendes Ziel war die Entwicklung eines integrierten Monitoring- und Steuerungssystems zur Unterstützung einer wassersensiblen Stadtentwicklung. Dazu wurden zusammen mit der Partnerkommune Iserlohn räumliche, technische und ökonomische Dimensionen der Siedlungs- und Wasser­infrastruktur zusammengeführt.

MULTI-ReUse: Modulare Kombination von Technologien zur Wasserwiederverwendung

In einer Pilotanlage in Niedersachsen wurde mit einem modularen Aufbereitungssystem konventionell gereinigtes Abwasser unter realen Bedingungen weitergehend behandelt, um es als Betriebswasser z.B. in einem Industriebetrieb einsetzen zu können. Parallel dazu erfolgte die Entwicklung innovativer Verfahren zur Online-Überwachung der mikrobiologischen Hygiene. Bei der Verfahrensoptimierung unter Praxisbedingungen sollten Synergiepotenziale von Ultrafiltration und Umkehrosmose ausgeschöpft werden, um diese Technologien für die Anwendung in der Wasserwiederverwendung attraktiver zu machen. Neben der Schließung von verfahrenstechnischen Wissenslücken wurden Entscheidungshilfen für potentielle Anwender erarbeitet.

BINGO: Anpassung an den Klimawandel

BINGO hat durch die erstmalige Verwendung von dekadischen Klimaprojektionen die Lücke zwischen kurzfristigen Wettervorhersagen und langfristigen IPCC-Szenarien (bis 2100) geschlossen. Für die nächste Dekade konnte für sechs europäische Fallstudien aufgezeigt werden, welche Einflüsse durch den Klimawandel zu erwarten sind. Im deutschen Untersuchungsgebiet (Wupper) zeigte sich u.a., dass sich die hydrologische Balance durch die zeitliche Veränderung des Niederschlags und den Temperaturanstieg verschiebt. Die bedeutet beispielsweise für die Große Dhünn Talsperre, dass sie weniger Zufluss erhält, da mehr Wasser vorher verdunstet. Dies kann zu geringeren Füllständen in der Talsperre führen, was insbesondere in Phasen steigender Wassernachfrage problematisch sein kann.

InoCottonGROW

Pakistan befindet sich laut aktuellem Globalen Klima Risiko Index unter den 10 vom Klimawandel am stärksten betroffenen Ländern. InoCottonGROW konnte durch umfangreiche hydrologische Modellierung die Auswirkungen dieser klimatischen Veränderungen auf die lokale Landwirtschaft abschätzen. Bis 2050 muss in Punjab mit einem mittleren Temperaturanstieg von bis zu 2°C gerechnet werden. Dies führt zu einem Anstieg der pflanzlichen Verdunstung und damit zu einer Zunahme des Wasserbedarfs, aber auch zu einer deutlichen Reduzierung der Biomassenproduktion (Nutzpflanzen) und damit zu deutlichen Ertragseinbußen. Diese Ergebnisse helfen, zukünftige Wasserknappheiten in der Landwirtschaft zu bestimmen, und Empfehlungen zu Speicher- und Nutzzeiten abzuleiten.