Beschreibung

• Die Verfügbarkeit von Wasser und Energie sind für eine nachhaltige Entwicklung global von zentraler Bedeutung. Energie braucht Wasser (zur Energiebereitstellung) und Wasser braucht Energie (zur Süßwassergewinnung und -aufbereitung). Oft benötigt die Bereitstellung von Energie aus erneuerbaren Quellen weniger Wasser als die Bereitstellung von Energie aus fossilen Rohstoffen. Wasserknappheit könnte somit den Wechsel zu erneuerbaren Energien und die Energiewende beschleunigen. Jedoch können bei bestimmten erneuerbaren Energiesystemen, wie z.B. bei solarthermischen Kraftwerken in wasserarmen Regionen, Konflikte mit anderen Wassernutzungssektoren auftreten und den weiteren Ausbau hemmen. Im Mittelpunkt des Verbundprojektes WANDEL steht daher die wissenschaftliche Fragestellung, ob eine Einschränkung der Wasserverfügbarkeit durch Klimawandel und/oder demographische und wirtschaftliche Veränderungen den Einsatz konventioneller Energiesysteme begrenzt oder sogar begünstigt. WANDEL erforscht, inwiefern die verfügbaren erneuerbaren Wasserressourcen die Energiewende beschleunigen oder die Umsetzung einer weltweiten Energiewende negativ beeinflussen. Maßgebend für diese Untersuchungen wird der Wasserfußabdruck sein. Dieser gibt an, wieviel Wasser aus welcher Region der Welt ein Konsument oder Produzent direkt und indirekt über die Herstellung eines Produktes konsumiert. Daher werden mit dem Forschungsvorhaben erstmalig die Auswirkungen der Energieerzeugung nicht nur lokal und regional im jeweiligen Wassereinzugsgebiet, sondern auch die Fernauswirkungen auf andere Regionen weltweit unter Berücksichtigung der Wasserverfügbarkeit betrachtet. Je nach Art und Region beeinflussen sich Energie- und Wasserversorgung unterschiedlich. Ob ein bestimmtes Kraftwerk beispielsweise die Wassersicherheit vor Ort negativ beeinflusst oder umgekehrt die Wasserbedingungen vor Ort die Energiesicherheit gefährden, hängt massiv von den lokalen Gegebenheiten ab. In Osnabrück forscht das IUSF daran, diese Zusammenhänge messbar darzustellen. Dazu werden am IUSF Indikatoren erstellt, die Wasser- und Energiesicherheit miteinander verbinden. Hierbei werden neben physischen und quantitativen Gesichtspunkten auch die örtlichen regulatorischen Rahmenbedingungen untersucht. Viel zu häufig existieren zwar moderne Technik oder stichhaltige Gesetze, doch die Verwaltung ist unzureichend - so herrscht manchmal an Orten Energie- und Wassermangel, an denen das an sich kein Thema sein dürfte. Die detaillierten Analysen werden in vier Fallstudien unter Einbeziehung regionaler Akteure durchgeführt. Zwei Fallstudiengebiete liegen innerhalb Deutschlands und zwei außerhalb Europas: Die Ober- und Mittelweser sowie die Obere Donau (Deutschland), das Einzugsgebiet des Rio dos Patos (Brasilien) sowie das Wadi Draa (Marokko). Die Auswahl der Einzugsgebiete erfolgte unter dem Aspekt, dass sowohl die wasserrelevanten Energiesysteme (Kohle, Wasserkraft, Biomasse, Solarthermie) als auch eine Bandbreite an klimatischen und ökonomischen Bedingungen abgedeckt werden. Diese Strategie ermöglicht auch eine adäquate Übertragung der Resultate auf andere Einzugsgebiete mit ähnlichem Charakter. Dabei sollen Lösungsansätze entwickelt werden. Mit diesem Ziel vor Augen wird die Verbundforschung regulatorische und technische Lösungen zur Reduzierung der Auswirkungen von Energiesystemen auf Wasserressourcen aufzeigen. Lösungen werden Fallstudien-spezifisch ausgearbeitet und vermittelt. Neben einem Konsortium aus Wissenschaft und Praxis sind regionale und internationale Praxispartner (Entscheidungsträger) aktiv in das Vorhaben eingebunden. Damit wird eine solide Grundlage geschaffen, um theoretisch fundiert und zugleich praxisnah Konflikte zu analysieren und vor allem Lösungsmöglichkeiten zu bieten. Weitere Informationen: https://www.uni-kassel.de/uni/nc/universitaet/pressekommunikation/nachrichten/article/beschleunigt-wasserknappheit-die-energiewende.html ; https://bmbf-grow.de/verbundprojekte/globale-wasserbedarf/wandel . Das Verbundprojekt "Wasserressourcen als bedeutende Faktoren der Energiewende auf lokaler und globaler Ebene (WANDEL)" wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Fördermaßnahme "Globale Ressource Wasser" (GRoW) gefördert.

Projektlaufzeit

• 01.08.2017 - 31.12.2020

Verbund/Partnerorganisation

• Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei im Forschungsverbund Berlin e.V. ; Universität der Vereinten Nationen ; Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie ; KIMA Automatisierung GmbH ; WAGU GmbH - Gesellschaft für Wasserwirtschaft, Gewässerökologie und Umweltplanung ; mundialis GmbH & Co. KG ; Universität Kassel