Innovative Lösungen zur Sicherung der Wasserversorgung von Städten

Urbane Wasserversorgung
Idea

Wasser ist ein wertvolles Gut – die Quelle des Lebens –, doch immer mehr Menschen auf der Welt haben keinen Zugang zu sauberem Wasser. Dies ist auf eine Kombination aus verschiedenen Faktoren zurückzuführen, wie das starke Bevölkerungswachstum, den steigenden Wasserverbrauch und den Klimawandel.

Urbane Zentren stehen vor einer wachsenden Herausforderung: Sie müssen immer mehr Wasser bereitstellen, während die zugänglichen Wasserressourcen immer knapper werden. Deshalb suchen Großstädte wie Dubai oder Qingdao nach neuen Möglichkeiten für das Wassermanagement. Innovative Technologien und unkonventionelle Denkansätze lassen neue unerschöpfliche Wasserquellen entstehen, mit denen die Städte ihren Durst nachhaltig stillen können.

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Wasserknappheit der Länder 2040 Wasserknappheit der Länder 2040
2040 werden 33 Länder von extremer Wasserknappheit betroffen sein – ©WRI

Meerwasserentsalzung zur Aufstockung erschöpfter Wasserressourcen

In vielen Küstenregionen wird mit Meerwasserentsalzung gearbeitet. Qingdao, eine Hafenstadt in China, errichtete eine Entsalzungsanlage, die pro Tag genügend Wasser für die Versorgung von 500.000 Einwohnern produziert. Mittels Umkehrosmose wird Meerwasser gefiltert und so von Salzen und Verunreinigungen befreit.

Solche Anlagen sind jedoch oft sehr teuer im Unterhalt, verbrauchen sehr viel Energie und können bei mangelnder Vorsicht die Flora und Fauna im Meer schädigen. Es gibt aber Möglichkeiten, die potenziellen Nebeneffekte von Meerwasserentsalzungsanlagen zu kompensieren.

Diversifikation für Multiplikation: Mehr Quellen sorgen für mehr Nachhaltigkeit.

Singapur bezieht sein Trinkwasser aus Entsalzungsanlagen, aber auch durch Importe sowie die Aufbereitung von Regen- und Abwasser. Durch die Diversifikation von Wasserquellen und die Optimierung von Technologien wird eine nachhaltige Infrastruktur geschaffen, die der Umwelt zugutekommt.

Die Entsalzungsanlage in Jebel Ali (Vereinigte Arabische Emirate) nutzt eine verbesserte Technologie, mit der sich nicht nur die produzierte Trinkwassermenge, sondern auch die Kapazität für die Stromerzeugung erhöhen lässt. Auf diese Weise kann das Land seinen ökologischen Fußabdruck verkleinern.

Auch der Chandreja-Stausee in Spanien versorgt Städte mit Frischwasser und hilft dem Land bei der Umsetzung seines Ziels, bis 2020 40 Prozent seines Energiebedarfs durch erneuerbare Energien zu decken.

Chandreja-Stausee in Spanien
Der Chandreja-Stausee in Spanien Der Chandreja-Stausee in Spanien
Ein atemberaubender Anblick: der Chandreja-Stausee in Spanien
Wasserknappheit in Brasilien

Aufbereitung von Abwasser zu Trinkwasser

Ja genau, Abwasser. Bereits genutztes Wasser wird in einem vierstufigen Umkehrosmoseprozess von allen Schadstoffen und Toxinen befreit. Es ist zwar nicht einfach, den Menschen klarzumachen, dass vom gereinigten Abwasser keinerlei Gefahren ausgehen, aber diese Anstrengung ist die Mühe durchaus wert.

Singapur ist nicht die einzige Stadt, die auf diese bisher ungenutzte Quelle zurückgreift. In Windhoek, Namibia, werden 26 Prozent des Trinkwassers aus Abwasser gewonnen. Für die Stadt Arua in Uganda ist ein einfaches System von dezentralen Kläranlagen (DEWATS) und Methoden zur künstlichen Grundwasseranreicherung (Soil Aquifer Treatment, SAT) im Gespräch, das die Randbezirke der Stadt mit sauberem Trinkwasser versorgen soll.

Brasiliens Wasserstand steigt und sinkt mit den Auswirkungen des Klimawandels http://thecityfix.com/blog/three-maps-sao-paulo-brazils-water-crisis-drought-andrew-maddocks-tien-shiao/

Konzepte zur Sicherung der Trinkwasserversorgung

Ein effizientes Wassermanagement stützt sich auf eine Infrastruktur, bei der innovative Denkansätze für die Wasserreinhaltung und Wasserspeicherung kombiniert werden. Viele Städte haben zwar Zugang zu sauberen Wasserressourcen, diese unterliegen jedoch einer hohen Variabilität.

São Paulo nutzt sechs Stauseen, die über ein 48 Kilometer langes Tunnelsystem miteinander verbunden sind, um Frischwasser zu speichern. Da die Wasserversorgung der Stadt infolge einer Trockenperiode nun aber gefährdet ist, könnte sie auf eine ähnliche Strategie wie Singapur setzen und versuchen, Wasser aus unterschiedlichen Quellen zu gewinnen, zum Beispiel durch das Recycling von Abwasser.

Als Inspiration könnte aber auch der Lösungsansatz von Los Angeles dienen: Die Stadt hat 96 Millionen Schattenbälle in ihr Wasserreservoir abgelassen, um Verdunstung und das Sinken des Wasserstands zu verhindern.

Ein gutes Wassermanagement erfordert manchmal das Jonglieren mit vielen Bällen – Los Angeles nutzt diese Bälle zum Zwecke der Wasserreinhaltung

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'Shade Balls:'  What Are They and How Are They Saving Water?

„Die Wasserinfrastruktur in Städten wird in Zukunft komplett anders aussehen als heute: Man wird dabei Wasserknappheit und -qualität sowie Energieverbrauch und -produktion in ganz neuem Maße berücksichtigen.“

Julia Bucknall

Leiterin der Wasserabteilung der Weltbank

http://water.worldbank.org/news/using-integrated-urban-water-management-promote-sustainable-resilient-cities-africa

Wassermanagement der nächsten Generation

Unkonventionelle Denkansätze sind der Schlüssel vieler Zukunftskonzepte, aber gute Umweltschutzstrategien – zum Beispiel die Verringerung der Abholzung zur Bekämpfung des Klimawandels und die Durchsetzung von Wassersparmaßnahmen – tragen zur Entwicklung einer rundum nachhaltigen Lösung bei.

Einige Städte führen die Strategie fort, die Singapur und Los Angeles begonnen haben, und implementieren ein integriertes urbanes Wassermanagement (IUWM). Es handelt sich dabei um einen ganzheitlichen Ansatz für das Wassermanagement, der nach vielfältigeren Optionen zur Bewältigung der komplexen Herausforderungen sucht, mit denen Städte konfrontiert sind.

Die Zukunftsaussichten für das Wassermanagement – und für die Wasserstände – bessern sich.

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