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Um weltweit die Wasser- und die Sanitärversorgung zu sichern, muss zeitnah in großem Umfang in neue Trinkwasser- bzw. Abwassersysteme investiert werden. Nicht nur die Länder des globalen Südens stehen im Wassersektor vor erheblichen Herausforderungen, auch die meisten Industrieländer haben Nachholbedarf und massive Investitionserfordernisse. Angesichts des globalen Investitionsbedarfes ist mit einem rasant wachsenden Markt für Wasser- und Abwassertechnologien zu rechnen, der auch der deutschen Industrie gute Absatzchancen bietet. Die vorhandenen Stärken der deutschen Wasserwirtschaft auszubauen und deren Innovationsfähigkeit zu fördern, ist daher eine zentrale politische und gesellschaftliche Aufgabe. Dafür muss die derzeitige Forschungs- und Entwicklungsförderung intensiviert und neu justiert werden, wobei auf sehr guten Vorarbeiten aufgebaut werden kann.
Innovative Wasserinfrastrukturen, wie sie etwa mit den Neuartigen Sanitärsystemen entwickelt worden sind, versprechen Effizienzgewinne. Ihre Anwendung bedeutet nicht nur, den Einsatz neuer Techniken, sondern auch, dass sich die im konventionellen System erprobten Arbeitsteilungen zwischen verschiedenen Akteuren verändern. Ebenso können sich Beweggründe und Motivationen der beteiligten Akteure wandeln. Die Innovations- und Umsetzungsschritte werden dabei komplexer. Die Konstellationen der verschiedenen (heterogenen) Akteure und ihre Zusammenarbeit haben dabei hohe Relevanz für die Umsetzung innovativer Infrastrukturkonzepte.
Das vorliegende Diskussionspapier zeigt – aufbauend auf Ergebnisse aus zwei BMBFForschungsvorhaben – welcher Koordinationsbedarf bei einer Umsetzung auf der Quartiersebene zu erwarten ist. Zudem werden Hinweise gegeben, wie sich die Koordination zwischen den beteiligten Akteuren optimieren lässt.
Die Nutzung der natürlichen Ressourcen ist zur Sicherung gesellschaftlichen Aktivitäten unverzichtbar, gleichwohl stehen ihrer nachhaltigen Bewirtschaftung immer neue Veränderungsprozesse und damit einhergehende Herausforderungen gegenüber. In Anbetracht von wirtschaftlichen Konzentrationsprozessen, sozio-strukturellen und demographischen Entwicklungen, technischen Innovationen, globalem Wandel und neuen Erkenntnissen zu Risiken stoßen etablierte klassische Verfahren des Planungsdenkens zunehmend an ihre Grenzen. Vor diesem Hintergrund wurden neue und innovative Ansätze zur Ressourcensicherung entwickelt, die vereinzelt auch bereits in der Praxis realisiert wurden. Sie greifen die Herausforderung gegenwärtiger Veränderungsprozesse konzeptionell auf und überführen sie in angepasste Strukturen und Verfahren. Die vorliegende Arbeit beschreibt diesen Übergang zu einem neuen, angepassten Planungsdenken. In seinem Mittelpunkt steht der Begriff der „sozial-ökologischen Ressourcenregulation“. Am Beispiel der Bewirtschaftung der Wasserressourcen werden aktuelle Entwicklungen vorgestellt und exemplarisch anhand von zwei Fallbeispielen vertieft: dem Fuhrberger Feld und dem Hessische Ried unter den spezifischen Gesichtspunkten von Wassergüte und Wassermenge. Die Entwicklungen in beiden Regionen werden zunächst anhand der Anforderungen an eine sozial-ökologische Regulation bewertet. In einem weiteren Schritt werden verallgemeinerte Schlussfolgerungen für eine verbesserte Ressourcenbewirtschaftung und deren Regulation sowohl hinsichtlich der Wassergüte als auch der Wassermenge gezogen. Es zeigt sich hierbei die große Bedeutung der Entstehung adaptiver Strukturen durch Rückkopplungen und den Einbezug der relevanten gesellschaftlichen Akteure; so ist langfristig auch eine Koexistenz von tendenziell konfligierenden Ressourcennutzungen und deren nachhaltige Entwicklung möglich.
Beispiele klimabedingter Risiken werden verschiedenen Risikoklassen zugeordnet. Risiken lassen sich nicht nur als systemische Risiken erfassen, sondern auch danach unterscheiden, wie gut sich der wahrscheinliche Schadensfall und das wahrscheinliche Schadensausmaß kalkulieren lässt. Für ein besseres Verständnis des Risikos wird hier insbesondere der Einfluss des Klimawandels auf die Entwicklung des Risikos und seine Einschätzung betrachtet. Für diese erste Entfaltung des Verständnisses klimabedingter Risiken wird vergleichend die Typisierung des Wissenschaftlichen Beirats der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen herangezogen.
Aufbauend auf einer Literaturanalyse wird der derzeitige technische Entwicklungsstand im Bereich der Wiedergewinnung von Phosphat und Stickstoffverbindungen aus dem häuslichen Abwasser skizziert: Neben der (chemischen) Wiedergewinnung aus dem Abwasser und der Verwendung von Anaerobverfahren sowie die Wiedergewinnung aus Klärschlamm ist auch die Bewässerung mit Abwasser, die Kompostierung sowie die Fraktionierung von Abwasser („Gelbwasser“) eine Möglichkeit zur besseren Ausnutzung der Nährstoffgehalte des Abwassers. Der erzielte Überblick über den derzeitigen Stand der Nährstoffrückgewinnung diente dazu, mögliche Entwicklungsaufgaben zu identifizieren, die einerseits vordringlich (insbesondere zur Lösung globaler Probleme, z.B. zur Beendigung des Ressourcenmangels) erscheinen und deren Lösung andererseits besonders innovative Leistungen erfordern. Die Entwicklungsaufgaben wurden thesenhaft zugespitzt, um so anschließend in einer Delphi-Befragung überprüft werden zu können.
Aufbauend auf einer Literaturanalyse wird der derzeitige technische Entwicklungsstand im Bereich des Grauwasserrecyclings skizziert. Neben mechanisch-biologische Anlagen treten vereinzelt Membranfilteranlagen, aber auch „Low-Tech“-Anlagen. Der Überblick half, mögliche Entwicklungsaufgaben zu identifizieren, die einerseits vordringlich (insbesondere zur Lösung künftiger Wassermengenprobleme) erscheinen und deren Lösung andererseits besonders innovative Leistungen erfordern. Die Entwicklungsaufgaben wurden thesenhaft zugespitzt, um so anschließend in einer Delphi-Befragung überprüft werden zu können.
Aufbauend auf einer Literaturanalyse wird der derzeitige technische Entwicklungsstand im Bereich der Energierückgewinnung aus dem Siedlungsabwasser skizziert. Neben der Wärmerückgewinnung, die sowohl im Kanalnetz als auch dezentral in Gebäuden möglich ist, wurde die Biogasgewinnung sowohl auf Aerobkläranlagen als auch in Anaerobanlagen und die anschließende Aufbereitung der Klärgase in Erdgasqualität ebenso diskutiert wie die Nutzung von Schlämmen als Brennmaterial. Die Darstellung des derzeitigen Entwicklungsstandes half dabei, mögliche Entwicklungsaufgaben zu identifizieren, die einerseits vordringlich erlauben könnten, Abwasser künftig als Energieressource zu betrachten, und deren Lösung andererseits besonders innovative Leistungen erfordern. Die Entwicklungsaufgaben wurden thesenhaft zugespitzt, um so anschließend in einer Delphi-Befragung überprüft zu werden.
Aufbauend auf Interviews mit Experten aus dem Einzugsgebiet und einschlägigen Veröffentlichungen wurden zunächst die touristischen Potenziale des Einzugsgebiets dargestellt, die sich als sehr beachtlich erweisen. Mithilfe der dann durchgeführten Defizitanalyse wurde deutlich, dass diese Potenziale derzeit insbesondere aufgrund einer mangelhaften politischen Flankierung nicht realisiert werden können. In einer SWOT-Analyse konnten die Stärken und Schwächen ebenso wie die Chancen und Risiken einer touristischen Entwicklung des Einzugsgebiets erfasst werden.
Ausgehend von dieser SWOT-Analyse wurden zwei unterschiedliche Szenarien für die nächsten 15 Jahre erarbeitet, neben einem „Weiter-so-wie-bisher“-Szenario einen Best-Case-Fall (aus der Perspektive der nachhaltigen Entwicklung).