{"id":69625,"date":"2021-03-25T02:06:00","date_gmt":"2021-03-25T01:06:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=69625"},"modified":"2021-04-03T09:31:10","modified_gmt":"2021-04-03T07:31:10","slug":"was-bedeutet-wasserknappheit-fuer-die-energiewende","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/was-bedeutet-wasserknappheit-fuer-die-energiewende\/","title":{"rendered":"Was be\u00addeu\u00adtet Was\u00adser\u00adknapp\u00adheit f\u00fcr die En\u00ader\u00adgie\u00adwen\u00adde?"},"content":{"rendered":"\n
Ein kohlenstoffarmes Energiesystem wird nicht generell zu weniger Wasserverbrauch f\u00fchren – das stellt eine Studie der Universit\u00e4ten Kassel und Bochum fest. Biodiversit\u00e4t sollte bei Strategien zur Energiewende ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n\n\n\n
Ob und wie das global zur Verf\u00fcgung stehende Wasser die Nutzung erneuerbarer Energien beg\u00fcnstigt und fossile Energietr\u00e4ger ausbremst, haben neun Forschungseinrichtungen sowie kleine und mittlere Unternehmen im Rahmen des Verbundprojekts \u201eWasserressourcen als bedeutsamer Faktor der Energiewende auf lokaler und globaler Ebene \u2013 WANDEL\u201c aus verschiedenen Blickwinkeln untersucht. <\/p>\n\n\n\n
Die Projektpartner berechneten unter anderem den Wasserfu\u00dfabdruck f\u00fcr verschiedene Energiesysteme und entwickelten Werkzeuge f\u00fcr das Wassermanagement. Das vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung \u00fcber einen Zeitraum von drei Jahren gef\u00f6rderte Projekt wurde gemeinsam von der Universit\u00e4t Kassel und der Ruhr-Universit\u00e4t Bochum koordiniert und Ende 2020 abgeschlossen.<\/p>\n\n\n\n
Es ist bekannt, dass verschiedene Energiesysteme einen unterschiedlichen Wasserbedarf haben. Direkter Wasserverbrauch, etwa zur K\u00fchlung von thermischen Kraftwerken, oder die Regulierung von Flussl\u00e4ufen zur Wasserkraftnutzung beeinflussen die lokalen Wasser- und Umweltsysteme am Standort des Kraftwerks. Die indirekten Auswirkungen auf Wasserressourcen in anderen Weltregionen, zum Beispiel durch den Abbau von Kohle oder Kupfer, sind jedoch weit weniger bekannt. <\/p>\n\n\n\n
Im Projekt WANDEL wurden sowohl globale Energieszenarien und deren Auswirkungen auf Wasserressourcen als auch vier bereits bestehende Kraftwerksstandorte in drei L\u00e4ndern mit unterschiedlichen Energiesystemen untersucht: ein Kohlekraftwerk mit Wasserk\u00fchlung an der Weser, eine Kette aus sechs Laufwasserkraftwerken an der Donau, ein solarthermisches Kraftwerk in Marokko und die Nutzung von Zuckerrohr-Bagasse zur Stromerzeugung in Brasilien.<\/p>\n\n\n\n
Wasserfu\u00dfabdruck-Analyse f\u00fcr verschiedene Energiesysteme<\/h5>\n\n\n\n
Die Projektergebnisse zeigen, dass Strategien zur Transformation des Energiesystems im Rahmen der Energiewende nicht nur die Reduktion von Treibhausgasemissionen ber\u00fccksichtigen sollten, sondern auch den Wasserverbrauch. So f\u00fchren auf globaler Ebene Szenarien mit ambitionierten Zielen f\u00fcr ein kohlenstoffarmes Energiesystem nicht generell zu einer verringerten Wassernutzung. Im Vergleich zu den heutigen Bedingungen wird die Gesamtmenge des weltweit entnommenen und verbrauchten Wassers f\u00fcr thermische Kraftwerke zur Stromproduktion tendenziell weiterhin ansteigen und nur gesenkt werden k\u00f6nnen, wenn die Effizienz der Kraftwerks- und K\u00fchltechnik zunimmt. Damit wird die thermische Stromproduktion zunehmend anf\u00e4llig f\u00fcr Wasserknappheit als Folge des anthropogenen Klimawandels.<\/p>\n\n\n\n
Das Projektteam f\u00fchrte eine Wasserfu\u00dfabdruck-Analyse entlang der gesamten Energieversorgungskette durch, also unter Ber\u00fccksichtigung des lokalen und entfernten Wasserbedarfs, und verglich so den Wasserverbrauch pro erzeugter Energieeinheit f\u00fcr verschiedene Energiesysteme. <\/p>\n\n\n\n
Die Analyse ergab, dass beispielsweise die Energieerzeugung auf Basis nachwachsender Rohstoffe einen sehr hohen Wasserfu\u00dfabdruck aufweist. Integrierte Systeme mit Nutzung von Abfallstoffen (hier die Zuckerrohrbagasse) zur Energieerzeugung k\u00f6nnen den Wasserfu\u00dfabdruck erheblich senken. Risiko- und Nachhaltigkeitsanalysen zeigen, dass die Energieversorgung mit zunehmend h\u00e4ufigerer Wasserknappheit und D\u00fcrre unter Klimawandelbedingungen verwundbarer wird. <\/p>\n\n\n\n
Besonders in ariden Regionen ist Wasser bereits heute eine knappe Ressource und ein limitierender Faktor f\u00fcr wirtschaftliches Wachstum und landwirtschaftliche Produktion. Dort sind die Gesundheit von Menschen und \u00d6kosystemen, die nachhaltige Energieerzeugung sowie die Wasserversorgung in einer sich ver\u00e4ndernden Umwelt gef\u00e4hrdet. Da sich die Wasserkraftnutzung auf die S\u00fc\u00dfwasser-Megafauna auswirkt, sollte auch die Biodiversit\u00e4t bei der Bewertung von Strategien f\u00fcr den \u00dcbergang zu kohlenstoffarmen Energien ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n\n\n\n
Neue Werkzeuge f\u00fcr die Praxis<\/h5>\n\n\n\n
Um die identifizierten Probleme zu adressieren, entwickelte das WANDEL-Projektteam gemeinsam mit Praxispartnern mehrere Instrumente zur technischen und Governance-bezogenen Steuerung: ein neues Werkzeug f\u00fcr das Wassermanagement und einen Simulator f\u00fcr die Ausbildung von Kraftwerkspersonal. Diese Werkzeuge erm\u00f6glichen eine optimale Steuerung von Talsperren und Stauanlagen und erh\u00f6hen die Effizienz und Sicherheit von Wasserstra\u00dfen und staugeregelten Flie\u00dfgew\u00e4ssern. Ein neuer Ansatz, das Environmental Sustainability Assessment, erweitert die Umweltvertr\u00e4glichkeitspr\u00fcfung und erm\u00f6glicht, die Nachhaltigkeit anthropogener Prozesse mit vorgelagerten Lieferketten zu bewerten. Ein Indikatoren-Set zur Bestimmung der Vulnerabilit\u00e4t von Energiesystemen und Wasserressourcen unterst\u00fctzt Entscheidungstr\u00e4ger dabei, die Nachhaltigkeit von Ma\u00dfnahmen zu beurteilen, die im Kontext von Energie- und Wassersicherheit stehen.<\/p>\n\n\n\n
Schlie\u00dflich verfolgt das WANDEL-Projekt einen Open-Data-Ansatz. Alle im Rahmen des Projekts generierten Daten werden auf der Plattform WANDEL-Share der \u00d6ffentlichkeit zur Verf\u00fcgung gestellt. Die offene Datenpolitik des Projekts bietet eine solide Grundlage f\u00fcr belastbare Entscheidungsfindungen im Rahmen des \u00dcbergangs zu kohlenstoffarmen Energiesystemen.<\/p>\n\n\n\n