Innovative Wasserinfrastrukturen entwickeln und spielerisch verstehen
Dass Wasserinfrastrukturen an zukünftige Herausforderungen angepasst werden müssen, steht außer Frage. Im Rahmen des kürzlich gestarteten Projekts »TWIST++« entwickelt ein großer Projektverbund unter maßgeblicher Beteiligung der Bauhaus-Universität Weimar dafür neue Konzepte sowie ein System, dass die Planung unterstützt. Zusätzlich wird ein sogenanntes Serious Game die Zusammenhänge auf leicht verständliche Art erklären und damit die künftige Umsetzung der Konzepte erleichtern.
Traditionelle Wasserversorgungs- und Abwasserentsorgungsinfrastrukturen werden mit langen Nutzungs- und Abschreibungsdauern geplant. Sie sind daher nicht ausreichend flexibel, um kosteneffizient auf Veränderungen wichtiger Rahmenbedingungen – wie z.B. der demographischen Entwicklung – reagieren zu können.
Erheblicher Anpassungsbedarf besteht vor allem bei bereits existierenden Systemen, wie beispielsweise Wohngebieten. Hier setzt das kürzlich gestartete Verbundvorhaben »TWIST++ (Transitionswege WasserInfraSTruktursysteme)« an. In diesem Projekt sollen integrierte und zukunftsweisende technische Lösungen gefunden werden, die auf intelligente Weise Entsorgungsaufgaben für Abwasser mit Versorgungsaufgaben für Trinkwasser vereinen und gleichzeitig die Flexibilität des Gesamtsystems für künftige Veränderungen erhöhen. Mit diesem Ziel bringen die Professuren Siedlungswasserwirtschaft und Betriebswirtschaftslehre im Bauwesen der Bauhaus-Universität Weimar ihre Kompetenz in einen Projektverbund unter der Leitung des Karlsruher Fraunhofer Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) ein.
Das Forschungsprojekt wird an konkreten Anforderungen repräsentativer Modellgebiete ausgerichtet: So verkörpert die ausgewählte Stadt Lünen in Nordrhein-Westfalen beispielhaft die Erfordernisse einer dem Strukturwandel unterliegenden mittelgroßen Stadt. Die ehemalige Zeche Westerholt 1/2 steht exemplarisch für Erschließungs- und Konversionsflächen inmitten angrenzender Wohnbebauung. Schließlich werden anhand der Gemeinden Wohlsborn und Rohrbach im thüringischen Weimarer Land mögliche Lösungen für den ländlichen Raum ermittelt. Die ausgewählten Modellgebiete weisen Randbedingungen auf, die auf viele Orte in Deutschland übertragbar sind. Dies begünstigt die weitergehende Nutzung der Ergebnisse über das Projektende hinaus.
Ausgehend von der aktuellen Situation und vom zukünftigen Bedarf in den Modellgebieten werden zunächst Konzepte zur Umwandlung beziehungsweise Weiterentwicklung von Wasserversorgungs- und Abwasserentsorgungssystemen erarbeitet. Anschließend werden die notwendigen technischen Komponenten, beispielsweise zur Energie- und Nährstoffrückgewinnung oder für selbst reinigende Trinkwassersysteme entwickelt und die Ergebnisse anhand konkreter Planungsvarianten umgesetzt und verifiziert.
Die während des Projekts entwickelten neuen Konzepte werden Fachleuten und weiteren Interessierten mittels eines Planungsunterstützungssystems und eines Simulationsspiels zugänglich gemacht. Projektleiter Dr.-Ing. Harald Hiessl vom Fraunhofer ISI und Mitinitiator Prof. Dr. Jörg Londong von der Bauhaus-Universität Weimar betonen: „Das Serious Game hilft insbesondere Entscheidern dabei, ein grundlegendes Verständnis für die zahlreichen interdisziplinären Zusammenhänge, Abhängigkeiten und Wechselwirkungen zu entwickeln. So wird die Hemmschwelle abgebaut, innovative und integrierte Infrastrukturkonzepte bei Umbau- und Erneuerungsplanung zu berücksichtigen. Die zu entwickelnden Planungstools sind mit entscheidend, um die neuen, nachhaltigen Technologien zu etablieren.“
Das Projekt »TWIST++« ist im Juli 2013 gestartet und läuft bis Mitte 2016. Erste übertragbare Ergebnisse werden für 2014 erwartet. Es wird im Rahmen der Fördermaßnahme „Intelligente und multifunktionelle Infrastruktursysteme für eine zukunftsfähige Wasserversorgung und Abwasserentsorgung“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und ist innerhalb des Rahmenprogramms „Forschung für nachhaltige Entwicklungen (FONA)“ Teil des Förderschwerpunkts „Nachhaltiges Wassermanagement (NaWaM)“.
Weitere Informationen gibt es unter www.twist-plusplus.de.
Am Verbundprojekt »TWIST++« sind folgende Partner beteiligt:
- Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI,Bauhaus-Universität Weimar,
- Universität Stuttgart (ISWA),IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gGmbH,
- 3S Consult GmbH,
- tandler.com GmbH,
- takomat GmbH,
- CURRENTA GmbH & Co. OHG,
- HST Systemtechnik GmbH & Co. KG,
- Stadtbetrieb Abwasserbeseitigung Lünen AöR,
- Abwasserzweckverband Nordkreis Weimar,
- RAG Montan Immobilien GmbH,
- Wupperverband,
- Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V.) und
- Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUELV).
Ansprechpartner für Rückfragen:
Bauhaus-Universität Weimar
Fakultät Bauingenieurwesen
Professur Siedlungswasserwirtschaft
Heinrich Söbke M.Comp.Sc
Tel. +49 3643 584641
E-Mail: heinrich.soebke@uni-weimar.de
http://www.uni-weimar.de/Bauing/siwawi/