Jede Entnahme von Wasser aus öffentlichen Gewässern stellt eine Benutzung dar. Der Entscheid über eine rechtmäßige Nutzung bspw. für die Trinkwasserversorgung, Feldberegnung oder gewerbliche bzw. industrielle Nutzung obliegt der Unteren Wasserbehörde und muss per Antrag eingeholt werden.
Mit Schreiben und Unterlagen vom 24.03.2023, eingegangen am 14.04.2023, mit Ergänzungen bzw. Änderungen vom 21.12.2023 und 29.08.2024 beantragte die Griestaler Aquakultur Immobilien GmbH & Co.KG, Griestal 22, 87733 Markt Rettenbach, die baurechtliche Geneh-migung und die erforderlichen wasserrechtlichen Gestattungen für das o.g. Vorhaben. Auf den o.g. Vorhabensgrundstücken befindet sich eine Fischzuchtanlage, bestehend aus 15 Teichen, die mit Beschluss des Landratsamtes Memmingen vom 12.12.1941 genehmigt wurde. Nun soll eine teilgeschlossene Kaltwasser-Kreislaufanlage zur Lachszucht in zwei Gebäuden (Aufzuchtgebäude; Bruthaus mit Technikgebäude) errichtet werden. Die vorhande-nen Fischteiche Nrn. 5 bis 14 werden beseitigt und der Teich Nr. 15 wird teilweise verfüllt. Vorgesehen ist eine jährliche Lachsproduktion von 898 t in der ausschließlichen Wirtschaftszone Deutschlands. Die Kaltwasser-Kreislaufanlage besitzt eine Wasseraufbereitung, eine Filterung, eine betriebliche Kläranlage sowie eine Notstromversorgung. Der Anlage wird Quell- bzw. Grundwasser aus Quellen aus der unmittelbaren Umgebung zugeleitet. Für den Betrieb der Anlage werden insgesamt 50 l/s Frischwasser (je max. 25 l/s System- und Kühlwasser) benötigt. Das nach Behandlung in der betrieblichen Kläranlage anfallende Abwasser und das zu Kühlzwecken genutzte Quellwasser wird in den Teich 15 und im weiteren Verlauf über Teiche/den Griesbach in die Östliche Günz eingeleitet. Die Errichtung der beiden Gebäude bedarf der Baugenehmigung nach Art. 55 BayBO. Bei der Beseitigung der Teiche und der teilweisen Verfüllung des Teiches 15 handelt es sich um einen Gewässerausbau nach § 67 Abs. 2 WHG, der der wasserrechtlichen Plangenehmigung bedarf. Für die Einleitung von mechanisch-chemisch und biologisch behandeltem Abwasser aus der betriebseigenen Kläranlage und das zu Kühlzwecken verwendete erwärmte Quellwasser in den Teich 15 soll eine gehobene Erlaubnis (§ 8 Abs. 1, § 10 Abs. 1 i.V.m. § 15 WHG) erteilt werden.
Trockenheit in Deutschland – Fragen und Antworten Was bedeuten Trockenheit und Dürre für Vegetation, Grundwasser und Landwirtschaft? Ist das bereits der Klimawandel? Und wie können wir uns anpassen? Trockenheit - aktuelle Situation Das Jahr 2024 war das wärmste Jahr seit Messbeginn und nach 2023 erneut ein Rekordjahr. Allerdings zeigen die Auswertungen des Deutschen Wetterdienstes für das Jahr 2024 ungewöhnlich hohe Niederschlagsmengen, nach den in Deutschland zuletzt zu trockenen Jahren 2018, 2019, 2020 und 2022. Im Flächenmittel fielen im Jahr 2024 Niederschläge von rund 903 l/m². Zum Vergleich: das vieljährige Mittel der Referenzperiode 1961 – 1990 liegt bei 789 l/m² beziehungsweise bei 791 l/m² in der Periode 1991 – 2020. Das Jahr 2024 war deutlich zu nass. Die Niederschläge waren in der Summe ca. 14 % höher verglichen mit dem vieljährigen Mittel der Referenzperiode (1961 – 1990). Besonders niederschlagsreich waren der Winter und das Frühjahr, wobei das hydrologische Winterhalbjahr (November 2023 bis April 2024) in Deutschland das nasseste seit Messbeginn war. Erneut waren regionale Unterschiede zu beobachten: Im Jahresverlauf wurden vom DWD am Alpenrand und im Schwarzwald mit örtlich über 2600 l/m² die höchsten Mengen gemessen, während der Nordosten der Republik mit regional unter 500 l/m² vergleichsweise trocken blieb. Ungewöhnlich hohe Niederschläge im Dezember 2023 führten besonders in den nördlichen Regionen Deutschlands zu Hochwasser, mit teilweise großen Schäden. Insgesamt fielen in den Wintermonaten 2023/2024 im Flächenmittel 270 l/m². Dieser Wert liegt 145 bis 150 Prozent über den durchschnittlichen Niederschlagswerten für den Winter (je nach Referenzperiode). Die Wintermonate waren damit viel zu nass und einer der nassesten Winter seit 1881. Das hat Auswirkungen auf die Wasservorräte im Boden. Die Bodenfeuchte unter Gras in 60 cm Tiefe war Ende Februar (29.02.2024) deutschlandweit durch eine Überversorgung an Wasser und durch Sauerstoffmangel gekennzeichnet. Auch in einer Bodentiefe von 180 – 190 cm war im Februar 2024 die Bodenfeuchte zu hoch, abgesehen von Teilen Sachsen-Anhalts und Brandenburgs sowie dem Mitteldeutschen Becken in Thüringen. Das Frühjahr 2024 brachte hohen Regenmengen in Süd- und Südwestdeutschland sowie Extremniederschläge, vor allem im Mai im Gefolge schwerer Gewitter. Heftiger Dauerregen führte im Saarland und in Rheinland-Pfalz zu einer dramatischen Hochwasserlage. Dagegen blieb es laut DWD in Teilen Ostdeutschlands vergleichsweise trocken. Der Niederschlag im Frühjahr 2024 betrug rund 235 l/ m². Das entspricht einem Plus je nach Referenzperiode von 26 % (1961-1990) bzw. 37 % (1991-2020). Ende Mai 2024 gab es in vielen Regionen Deutschlands Starkregen mit Überflutungen. Im Sommer 2024 lagen die Niederläge mit 240 l/m² dann wieder nahezu auf dem Niveau der Referenzperioden, allerdings zeigten sich deutliche regionale Unterschiede: In den Alpenregionen wurden 600 l/m² gemessen, Teile Norddeutschlands waren mit weniger als 150 l/m² sehr trocken. In Nordostdeutschland blieb es auch im Herbst 2024 mit Niederschlagsmengen teils unter 120 l/m² sehr trocken. Im Deutschlandmittel war der Herbst 2024 trotz einer langen Trockenphase zwischen Oktober und November um rund 20- 25% feuchter als in den beiden Referenzperioden. Der Dezember 2024 war mit rund 55 l/m² deutlich zu trocken. Die trockenste Region mit 20 l/m² war die nördliche Oberrheinische Tiefebene im Gegensatz zum Alpenrand und Schwarzwald mit Monatsmenge bis zu 200 l/m². Monatliche Klimastatusberichte veröffentlicht der Deutsche Wetterdienst hier . Inwieweit in den Winter- und Frühlingsmonaten der Bodenwasservorrat aufgefüllt wird und ein Defizit der Bodenfeuchte ausgeglichen werden kann, ist regional unterschiedlich. Der Bodenfeuchteviewer des Deutschen Wetterdienst zeigt zum Ende des Hydrologischen Jahres am 31.10.2024 eine gute Wasserversorgung in weiten Teilen Ostdeutschlands in einer Tiefe von 180 -190 cm. Nur in Teilen Sachsen-Anhalts und vereinzelt in Thüringen und Brandenburg bestand leichter Trockenstress . Die übrigen Landesteile Deutschlands zeigten in dieser Tiefe weiterhin eine Überversorgung bis hin zu Sauerstoffmangel. Im Januar 2025 (Stand: 16.01.2025) hat die Bodenfeuchte in allen Teilen Deutschlands in einer Tiefe von 180 -190 cm zugenommen. Bis auf Teile Sachsen-Anhalts, Brandenburgs und in Thüringen mit einer sehr guten Wasserversorgung besteht zwischen 50 bis 60 cm Tiefe in allen Regionen eine Überversorgung und ein möglicher Sauerstoffmangel. In den oberen Bodenschichten (20 -30 cm) ist es deutschlandweit sehr feucht (Stand 16.01.2025). Der „ Dürremonitor Deutschland “ des Helmholtz Zentrums für Umweltforschung (UFZ) setzt die aktuellen Werte der Bodenfeuchte ins Verhältnis mit langjährigen statistischen Auswertungen. Dieser zeigt Mitte Januar 2025 eine nutzbare Feldkapazität (pflanzenverfügbares Wasser) von mehr als 100 % im Oberboden für das gesamte Bundesgebiet, im Gesamtboden bis in 1,8 m Tiefe in weiten Teilen im Osten Deutschlands allerdings immer noch Dürre an. Gibt es in Deutschland ein Problem mit Wasserknappheit? Wir haben in Deutschland ein potenzielles Wasserdargebot , gemittelt über viele Jahre, von 176 Milliarden Kubikmeter pro Jahr. Das Wasserdargebot ist eine Größe des regionalen Wasserkreislaufs und umfasst die Menge an Grund- und Oberflächenwasser, die wir theoretisch nutzen können. In die Berechnung der jährlich ermittelten erneuerbaren Wasserressourcen fließen der Niederschlag, die Verdunstung sowie die Zuflüsse nach und die Abflüsse aus Deutschland ein. Neben dem über viele Jahre gemittelten Wasserdargebot zeigt das jährliche Wasserdargebot starke witterungsbedingte Schwankungen. So lagen die erneuerbaren Wasserressourcen im Jahr 2020 mit116 Milliarden Kubikmeter weit unterhalb des langjährigen Mittels. Allerdings sind die Wasserentnahmen über die letzten Jahrzehnte deutlich zurückgegangen . Das liegt an Wasserkreislaufführung in der Industrie, an der Reduzierung von Kühlwasser für Kraftwerke und Einsparungen bei der öffentlichen Wasserversorgung. Derzeit sind die zukünftigen Bedarfe auf Bundes- und Länderebene nicht hinreichend bekannt, wodurch potentielle Entwicklungen möglicherweise nicht oder nur unzureichend und uneinheitlich in Betracht gezogen werden. Das Umweltbundesamt lässt deshalb die zukünftige Entwicklung der Wasserbedarfe genauer untersuchen um neben besseren Prognosen zu den verfügbaren Wassermengen auch die Entwicklung der Wasserbedarfe, also der Entnahmen, besser einschätzen zu können. Die öffentliche Wasserversorgung entnimmt mit 3,1 Prozent nur einen Bruchteil der erneuerbaren Wasserressourcen. In privaten Haushalten ist die Wassernutzung von 1990 bis heute erheblich zurückgegangen (von 144 Litern/Person/Tag 1991 auf 125 Liter 2022). Allerdings sieht man zwischen 2013 wieder einen Anstieg der Wassernutzung im Haushalt von 121 Liter /Person und Tag auf zwischenzeitlich 129 Liter / Person und Tag im Jahr 2019. Der BDEW gibt die private Wassernutzung für das Jahr 2023 mit 121 Litern/Person/Tag an. Insgesamt gibt es erhebliche Unterschiede zwischen den Bundesländern (s. S. 56 und 57 der Broschüre „Wasserwirtschaft in Deutschland“ ). Bisher gibt es in Deutschland keinen flächendeckenden Wasserstress. Man spricht von Wasserstress, wenn die gesamte Wasserentnahme eines betrachteten Jahres mehr als 20 Prozent des langjährigen mittleren Wasserdargebots beträgt. Das ist in Deutschland nicht der Fall, es sind nach der neusten Erhebung 11,4 Prozent (2019) . Die Schwelle zum Wasserstress wurde in Deutschland letztmalig 2004 überschritten, die gesamten Wasserentnahmen lagen damals laut Statistischem Bundesamt bei 20,2 Prozent. Entscheidend ist aber das Wasserdargebot vor Ort. Hier gibt es deutliche regionale Unterschiede in der Wasserverfügbarkeit. Dies hat sich auch in den trockenen Jahren 2018, 2019, 2020 und 2022 gezeigt. In einigen Orten gab es lokale oder regionale Engpässe gegeben. Dies hatte verschiedene Ursachen. Eine Rolle spielten die unterschiedlichen klimatischen Randbedingungen. Weiterhin kam eine hohe Wassernutzung zu bestimmten Tageszeiten besonders bei warmem Wetter hinzu, die die Verteilungssysteme einiger Wasserversorgungsunternehmen an die Grenzen brachten (Spitzenwasserbedarf). Teilweise konnte nicht auf zusätzliche örtliche Ressourcen zugegriffen werden, da bei diesen die Nitratwerte zu hoch waren. Dies ist oft ein Ergebnis zu hoher landwirtschaftlicher Düngung. Aufeinander folgende trockene Sommer mit zusätzlich wenig Niederschlag im Winter haben negative Auswirkungen auf die Wasserverfügbarkeit. Die Landwirtschaft, die Wasserversorgung, die Wasserführung in Gewässern, Ökosysteme wie Feuchtgebiete und Wälder und auch weitere wasserbezogene Nutzungen wie die Schifffahrt können betroffen sein. Darauf müssen sich alle Wassernutzer*innen, auch die Wasserversorgungen, einstellen. Häufigere trockene Sommer bedeuten auch, dass der Bedarf zur Bewässerung in der Landwirtschaft steigen wird. Derzeit hat die Bewässerungslandwirtschaft in Deutschland mit einer Wasserentnahme von ca. 2,2 Prozent der gesamten Entnahmemenge nur eine geringe Bedeutung. Nach Angaben des Statistischen Bundesamtes hat die für die Bewässerung ausgestatte Fläche von 2009 bis 2019 jährlich um 1,86 % zugenommen und lag 2022 bei 791.000 Hektar, tatsächlich bewässert wurden 554.000 Hektar landwirtschaftliche Fläche in Deutschland bewässert (2022). Die Beregnungsbedürftigkeit wird deutschlandweit tendenziell zunehmen, allerdings ist dies regional sehr unterschiedlich. Die Bewässerungsmenge ist stark abhängig von der landwirtschaftlichen Produktion. So wird der Obst- und Gemüsebau bisher stärker bewässert, als dies für viele Ackerkulturen der Fall ist. Hingegen werden Wälder, die ebenfalls stark unter der anhaltenden Trockenheit leiden, nicht bewässert. Projektionen der zukünftigen Bewässerungsbedarfe Trockenperioden, veränderte Niederschlagsmuster und damit einhergehend sinkende Grundwasserspiegel und Flusswasserstände können zu einem Ungleichgewicht zwischen Wasserbedarf und -dargebot führen. Die daraus entstehenden regionalen und saisonalen Knappheitsphasen verschärfen Nutzungskonflikte zwischen verschiedenen Wassernutzungen wie beispielsweise Energieerzeugung, Trinkwasserversorgung, Industrie und Landwirtschaft und führen zu Konflikten mit den Wasserbedarfen der Ökosysteme. Künftig werden also mehr Nutzer*innengruppen als heute um eine knapper werdende Ressource konkurrieren. Deshalb müssen wir über eine gerechte Verteilung bei langanhaltender Trockenheit, also über eine Priorisierung nachdenken, die auch die Bedürfnisse der (Gewässer-)Ökosysteme berücksichtigt. Aktuell lässt das Umweltbundesamt Leitlinien zu Wasserknappheit erarbeiten, um regional transparente Entscheidungen zur Verteilung von Wasser treffen zu können, die auf wissenschaftlicher und wasserrechtlicher Grundlage basieren. Alle Wassernutzer*innen sind außerdem aufgefordert, die Wasserressourcen zu schonen, d.h. mit Wasser sparsam umzugehen und das entnommene Wasser so effizient wie möglich zu verwenden sowie die Gewässer und das Grundwasser nicht zu verschmutzen. Um bei Wasserknappheit nicht nur auf Oberflächengewässer und Grundwasser zurückzugreifen, kann Wasserwiederverwendung, d.h. die Nutzung von aufbereitetem Wasser, eine Alternative darstellen. Dies ist in vielen südeuropäischen Ländern bereits gängige Praxis. Seit 2020 ist eine neue EU-Verordnung über Mindestanforderungen an die Wasserwiederverwendung für die landwirtschaftliche Bewässerung in Kraft, die seit Juni 2023 auch in Deutschland gilt. Allerdings sind an die Wasserwiederverwendung strenge hygienische und Umweltanforderungen zu stellen. Was bedeutet „Bodenfeuchte“, und welche Rolle spielt sie für die Trockenheit? Die Bodenfeuchte wird über den Wassergehalt und die vom Porenraum des Bodens ausgehende Bodenwasserspannung beschrieben. Je nach Porenraum und Bodenfeuchte haben die Böden eine unterschiedliche Fähigkeit, Wasser zu speichern. Wasser ist mit der Bodensubstanz und der Bodenluft eines der drei Bestandteile des Bodens. Ohne Bodenwasser und Bodenluft ist es kein Boden, wie wir ihn als Produktionsgrundlage vieler unserer Nahrungsmittel kennen. Weiterhin muss bedacht werden, dass nur ein Teil des im Boden enthaltenen Wassers wirklich für die Pflanzen verfügbar ist. Welche Folgen kann Trockenheit für die Ernteerträge bzw. die Pflanzen im Allgemeinen haben? Landwirtschaft: Trockenheit vermindert das Pflanzenwachstum und die Erträge. Mit dem Klima ändert sich das Wetter , und damit ändern sich die Bedingungen für die Landwirtschaft immer grundlegender. Die Veränderungen sind mittlerweile regelrecht mit den Händen zu greifen und spiegeln sich auch in den vergangenen BMEL Ernteberichten . Normalerweise können Pflanzen während einer Trockenperiode, in der der Wasserbedarf die Niederschlagsmenge übersteigt, auf den Wasserspeicher im Boden zurückgreifen und diese Phase überstehen. Ist der Wasserspeicher jedoch aufgrund von vorangegangener Trockenheit deutlich reduziert, kann es bereits bei kurzzeitig ausbleibenden Niederschlägen zu Ertragsverlusten kommen. Ein aus Umweltsicht problematischer Nebeneffekt von Trockenheit und Ernteausfällen ist, dass diese in aller Regel zu hohen Nährstoffüberschüssen von Stickstoff und Phosphor führen, weil die Kulturpflanzen nicht in der Lage waren, die Düngemengen vollständig aufzunehmen. Die so entstehenden Nährstoffüberschüsse haben vielfältige negative Umweltwirkungen, etwa durch die Beeinträchtigung der Wasserqualität, negative Wirkungen auf die Artenvielfalt und erhöhte Treibhausgasemissionen (z.B. in Form von Lachgas). Erosion durch Wind : Starker Wind bewirkt einen Verlust humusreichen Feinmaterials aus den Ackerflächen durch Erosion. An diesen Stellen sind dann geringeres Pflanzenwachstum und in der Erntezeit geringere Erträge festzustellen – noch bis in die folgenden Jahre und Jahrzehnte. Auch an Stellen, in die das Feinmaterial eingeweht wird, kommt es zunächst zu Ertragseinbußen, wenn sich das Material dort auf Keimlingen und Pflanzen abgelagert hat. Besonders groß ist die Gefahr der Winderosion auf Ackerflächen ohne geschlossene Bodenbedeckung. Kommen dann noch im Frühjahr starke Winde hinzu oder entsteht Erosion durch die Bewirtschaftung (Bodenbearbeitung bei extremer Trockenheit und Wind), kann humusreiches Feinmaterial durch Winderosion verdriftet, d.h. ausgeweht werden. Die Bodenfruchtbarkeit und das Pflanzenwachstum leiden darunter. Straßenbäume : Bäume an Straßen, d.h., Alleen, Baumreihen oder auch Bäume im urbanen Raum wachsen häufig unter schlechteren Standortbedingungen als Bäume in der freien Natur – neben dem begrenzten Raum für Wurzelwachstum können die Verdichtung des Bodens, Schadstoffe oder Streusalz die Bäume schädigen. Trockenheit verschlechtert diese Standortbedingungen zusätzlich: Sie verschärft das durch Versiegelung und Verdichtung ohnehin schon bestehende Problem der unzureichenden Wasserversorgung der Wurzeln und mindert das Baumwachstum, so dass junge Bäume absterben können, bevor sie richtig groß geworden sind. Welche Regionen in Deutschland könnten besonders von Trockenheit betroffen sein? Die Niederschlagsverteilung in Deutschland ist regional sehr unterschiedlich. So zeigen die „Normalwerte“ des Jahresniederschlags (langjähriges Mittel 1971 – 2000), dass es Regionen in Deutschland mit deutlich unter 500 mm und Regionen mit deutlich über 1000 mm Jahresniederschlag gibt. Die Gebiete mit den niedrigen Niederschlägen liegen vor allem im Osten und Nordosten Deutschlands. Regionen mit hohen Niederschlägen finden sich im Westen und Süden Deutschlands. Der zunehmende Temperaturanstieg aufgrund des globalen Klimawandels hat auch Auswirkungen auf das Niederschlagsgeschehen in Deutschland. So können sich die Jahresniederschläge bis zum Ende des Jahrhunderts mit regionalen Unterschieden um bis zu 15 % erhöhen. Betrachtet man nur die Winterniederschläge können diese sich um 5-20 % bis zur Mitte des Jahrhunderts erhöhen. Die Aussagen für die Sommerniederschläge sind bis zur Mitte des Jahrhunderts nicht eindeutig, bis zum Ende des Jahrhunderts zeigen die Modelle aber Tendenzen zu mehr Trockenheit (siehe DWD-Klimaatlas , LAWA-Klimawandelbericht ). Welche Regionen letztlich von Trockenheit besonders betroffen sind, hängt weiterhin von den Böden und der Entwicklung der Grundwasserneubildung ab. In Verbindung mit den Wasserbedarfen einer Region und ihrer zukünftigen Entwicklung lässt sich erkennen, wo eine Konkurrenzsituation um Wasser entstehen könnte. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz ( BMUV ) zusammen mit dem Umweltbundesamt ( UBA ) 2020 das Projekt „Auswirkung des Klimawandels auf die Wasserverfügbarkeit / Anpassung an Trockenheit und Dürre in Deutschland“ ( WADKlim ) initiiert. Die Ergebnisse wurden 2024 veröffentlicht und verschaffen unter anderem einen Überblick über die gegenwärtige Wasserverfügbarkeit in Deutschland, sowie deren zukünftige Entwicklung unter Klimawandelbedingungen. In der Studie analysierten die Forschenden den Zeitraum von 1961 bis 2020 und erstellten eine deutschlandweite Karte der „Wasser-Bilanz-Risiko-Gebiete“, das heißt Regionen, in denen der als nachhaltig geltende Grenzwert für die Nutzung von Grundwasser überschritten wird. Das bedeutet, dass mehr Wasser entnommen wird, als auf natürliche Weise dem Grundwasser wieder zuströmt (siehe Kapitel 3.3 in Zusammenfassung und Ergebnisse WADKlim ). Besonders von Winderosion gefährdet sind die eiszeitlich geprägten Gebiete im Nordwesten, Nordosten und Osten von Deutschland (Schleswig-Holstein, weite Teile von Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, das Münsterland und Ostwestfalen-Lippe in Nordrhein-Westfalen, Sachsen-Anhalt, Brandenburg und Ost-Sachsen). Fehlt auf feinsandreichen und lehmig-sandigen Böden dann noch eine geschlossene Bodenbedeckung, kann bei Trockenheit die Winderosion angreifen. Prognosen zeigen, dass bis in das Jahr 2040 in allen Landschaftsräumen mit einem Anstieg der natürlichen Erosionsgefährdung durch Wind gerechnet werden muss, vor allem in den küstennahen Gebieten. Hat eine anhaltende Trockenheit Auswirkungen auf das Grundwasser – und damit auch auf das Trinkwasser? Grundwasser wird über den Niederschlag gespeist. Langanhaltende Trockenheit mit fehlenden Niederschlägen, reduzierter Sickerwasserrate und Grundwasserneubildung führt zu einer veränderten Tiefenlage der Grundwasseroberfläche. So sind zum Beispiel in den trockenen Jahren 2018, 2019, 2020 und 2022 aufgrund der langanhaltenden Trockenheit in einigen Regionen die Grundwasserstände in den oberflächennahen Grundwasserleitern deutlich gefallen. Etwa 70 Prozent des deutschen Trinkwassers stammt aus Grund- und Quellwasser. Es herrscht in Deutschland noch kein Mangel an Trinkwasser und es gibt bisher keine flächendeckenden negativen Auswirkungen auf Trinkwasser aus Grundwasserressourcen. Allerdings kam z.B. im Sommer 2018 in den besonders betroffenen Regionen die Eigenversorgung mit Trinkwasser teilweise zum Erliegen, weil Hausbrunnen trockenfielen. Wasserversorgungsunternehmen berichten für den Sommer 2018, dass es bis auf wenige -lokale Ausnahmen- keine Ausfälle bei der zentralen Wasserversorgung gab. Allerdings nutzen einer Umfrage des DVGW zufolge 1/3 der befragten Wasserversorgungsunternehmen an den Spitzentagen ihre genehmigten Wasserressourcen zu bzw. über 90 % und bei 34 % der Wasserersorgungsunternehmen war an den Spitzentagen die Aufbereitungskapazität mit 90 % oder mehr belastet. In Trockenperioden mit steigenden Temperaturen, erhöhter Verdunstung und verlängerten Vegetationsphasen sind niedrige Grundwasserstände nicht nur problematisch für die Wasserentnahme zur Trinkwassergewinnung, sondern auch für flachwurzelnde Bäume und grundwasserabhängige Biotope. Des Weiteren werden Flüsse und Seen in unseren Breiten unterirdisch durch Grundwasser gespeist. Bei sinkenden Grundwasserständen verringert sich der unterirdische Abfluss in die Oberflächengewässer, möglicherweise bis zu einer Umkehrung der Fließrichtung. Statistisch signifikant ist der Rückgang des Grundwasserdargebots in der vergangenen Dekade 2011 – 2020, wie die Simulationen im Projekt WADKlim zeigen (siehe Kapitel 3.1 in Zusammenfassung und Ergebnisse WADKlim ). Aussagen zur zukünftigen Entwicklung der jährlichen Grundwasserneubildung sind aufgrund der unsicheren Informationslage zur Niederschlagsentwicklung sowie angesichts der komplexen Wechselwirkungen mit anderen Wirkfaktoren wie Bodenart, Vegetation, Landnutzung und Flächenversiegelung weiterhin mit Unsicherheiten behaftet. Projektionen einer zukünftigen Entwicklung stellen sich je nach verwendetem Klimaszenarium unterschiedlich dar, tendenziell liegen die Zeiträume mit Trockenheit in großen Teilen Deutschlands noch eher in der Zukunft, als in der Vergangenheit. Allerdings deutet nichts darauf hin, dass in Zukunft alle Regionen Deutschlands nahezu gleichzeitig von ausgeprägten und aus klimatologischer Perspektive minimaler Grundwasserneubildung betroffen sein könnten ( WADKlim ). Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) hat unter „klimafolgenonline“ ( http://www.klimafolgenonline.com/ ) Karten zur simulierten Grundwasserneubildung in Deutschland veröffentlicht. Ist das nur Wetter oder schon Klimawandel? Die Abnahme der Bodenfeuchte ist ein langfristiger Prozess, der vom Klimawandel beeinflusst wird (siehe Monitoringbericht 2023 ). In Deutschland sind dabei vor allem Regionen mit leichtem, sandigem Boden, das heißt Teile Ostdeutschlands und das Rhein-Main-Gebiet, betroffen. Bei Extremereignissen wie Starkregen ist es schwieriger, einen Zusammenhang zum Klimawandel herzustellen: Die Zuordnung, eines Einzelereignisses zu einem Trend ist beim Klimawandel wissenschaftlich schwierig, da die „normale“ Variabilität des Wetters sehr hoch ist. Doch die gestiegene Summe an Extremereignissen, die wir in den letzten Jahren beobachten, weist deutlich auf Effekte des Klimawandels hin. Bei vergangenen Hitzesommern ist ein Zusammenhang zum Klimawandel wahrscheinlich: So wurde der Hitzesommer 2018, wie auch andere Hitzewellen in den vergangenen Jahrzehnten, z.B. 2003, von einem schwachen Jetstream mit stagnierenden Wellenmustern beeinflusst . Ein solcher Jetstream wiederum ist eine Folge des Erwärmens des Nordpols durch den globalen Temperaturanstieg . Eine 2019 veröffentlichte Untersuchung zeigt den Zusammenhang zwischen Klimawandel und Rekordtemperaturen – demnach sind Hitzewellen inzwischen mindestens fünfmal wahrscheinlicher als im Jahr 1900. Wichtig ist, die vergangenen bzw. künftigen Schäden und Umweltwirkungen durch Extremereignisse systematisch zu erfassen, um Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel passgenau zu gestalten. Stichwort Anpassung: Was können wir tun, um uns besser auf Trockenheit und Dürre vorzubereiten? In der Wasserwirtschaft und der Landwirtschaft existieren vielfältige Möglichkeiten der Anpassung an Trockenheit und Dürre . Wichtig ist dabei, zwischen langfristigen Maßnahmen mit vorsorgendem Charakter und kurzfristigen Maßnahmen zu unterscheiden. So bietet eine an den Klimawandel angepasste Landbewirtschaftung langfristig besseren Schutz gegenüber Extremereignissen wie Hitzewellen und Trockenheit. Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel: Im Jahr 2008 legte die Bundesregierung die Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel vor ( DAS ). Diese zielt auf die Verbesserung der Anpassung an die Folgen des Klimawandels in ganz unterschiedlichen Handlungsfeldern. Seitdem wird in einem regelmäßigen Monitoringbericht (zuletzt 2023) dargestellt, wie sich der Klimawandel entwickelt. Mit dem Fortschrittsbericht und dem Aktionsprogramm Anpassung (zuletzt 2020) werden ressortübergreifend Maßnahmen aufgezeigt. Die Klimawirkungs- und Risikoanalyse (zuletzt 2021) analysiert die zukünftigen Folgen des Klimawandels in Deutschland und die Handlungsnotwendigkeiten in den verschiedenen Handlungsfeldern. In der im Juni 2021 veröffentlichten Studie werden für das Handlungsfeld Wasserwirtschaft, Wasserhaushalt die Klimarisiken ohne Anpassung heute, in der Mitte und am Ende des Jahrhunderts bei einem schwächeren Klimawandel als „mittel“ eingeschätzt. Bei einem stärkeren Klimawandel in der Mitte und zum Ende des Jahrhunderts werden die Klimarisiken für diesen Handlungsfeld als „hoch“ eingestuft. Durch weitreichende Anpassungsmaßnahmen lassen sich die Klimarisiken im Handlungsfeld Wasser zur Mitte des Jahrhunderts auf „gering“ bzw. „mittel“ absenken. Das bedeutet, es gibt Klimarisiken für den Wasserhaushalt und die Wasserwirtschaft, aber es gibt auch Handlungsmöglichkeiten. Die Nationale Wasserstrategie : Neben demografischem Wandel und Digitalisierung sind die Herausforderungen durch den Klimawandel wichtige Treiber für Veränderungen und Anpassungen der Wasserwirtschaft. Zur Unterstützung und Gestaltung dieses Prozesses hat das Bundeskabinett am 15.03.2023 die Nationale Wasserstrategie beschlossen. Mit der Vision „Der Schutz der natürlichen Wasserressourcen und der nachhaltige Umgang mit Wasser in Zeiten des globalen Wandels sind in Deutschland in allen Lebens- und Wirtschaftsbereichen zum Wohle von Mensch und Umwelt verwirklicht“ . Langfristig soll der Zugang zu qualitativ hochwertigem Trinkwasser erhalten, der verantwortungsvolle Umgang mit Grund- und Oberflächengewässern auch in anderen Sektoren gewährleistet und der natürliche Wasserhaushalt und die ökologische Entwicklung unserer Gewässer unterstützt werden. In den 78 Aktionen des „Aktionsprogramms Wassers“ sind umfassende Maßnahmen enthalten, die die Anpassung der Wasserwirtschaft an den Klimawandel, aber auch andere Themenfelder, wie das Risiko der Stoffeinträge oder die Bewusstseinsbildung im Kontext Wasser voranbringen. Mit Blick auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels, insbesondere an Trockenheit und Dürre wird eine breite Palette an Maßnahmen vorgeschlagen. So sollen z.B. die Daten und Prognosemöglichkeiten für den Wasserhaushalt sowie das Grundwassermonitoring verbessert werden. Dies ermöglicht die frühzeitige Reaktion auf langfristige Veränderungen in den Grundwasserressourcen, aber auch die kurzfristige Steuerung von Wasserentnahmen, um eine Übernutzung unserer Wasserressourcen zu vermeiden. Es sollen Standards für Wasserversorgungskonzepte und Konzepte für die wassereffiziente Nutzung für alle Sektoren sowie den Umgang mit Wassernutzungskonflikten entwickelt und etabliert werden. Maßnahmen zur Renaturierung und für den Wasserrückhalt in der Fläche werden ebenfalls zentral vorgeschlagen. Sie leisten einen wichtigen Beitrag für einen ausgeglichenen Wasserhaushalt und helfen so den Auswirkungen von Trockenheit vorzubeugen. Das UBA empfiehlt landwirtschaftliche Anpassungsmaßnahmen, die die Resilienz (Robustheit) der Landwirtschaft gegen extreme Wetterbedingungen steigern. Kritisch sind aus Sicht des UBA langfristige und pauschale Subventionierungen der Landwirtschaft bei trockenheitsbedingten Ernteausfällen, da diese das Klimarisiko der Landwirtschaft von der Betriebsebene auf die Gesamtgesellschaft verlagern und zur Folge haben können, dass sinnvolle Anpassungsmaßnahmen auf Betriebsebene weniger engagiert in Angriff genommen werden. Ist die Trockenheit erst einmal da, ist es in der Regel bereits zu spät. Doch im Vorfeld sind viele Maßnahmen sinnvoll, die sich positiv auf den Wasserrückhalt auswirken, aber häufig auch positive Effekte in Hinblick auf andere Umweltgüter haben. Mulchsaat und Pflugverzicht (konservierende Bodenbearbeitung) können beispielsweise die Verdunstung reduzieren und haben weitere positive Wirkungen auf die Bodenfruchtbarkeit. Auch durch Sorten und Kulturarten, die besser mit Trockenstress zurechtkommen, können Ertragsausfälle reduziert werden. Überhaupt kann durch eine größere Diversifizierung an angebauten Sorten und Kulturarten das Risiko starker Ernteeinbußen oder gar eines Totalausfalls deutlich reduziert werden, denn jede Kulturart hat eigene Ansprüche an die Menge und den Zeitpunkt der Wasserversorgung. Wenn bewässert wird, sollte dies bedarfsgerecht, effizient und mit möglichst geringen Verdunstungsverlusten erfolgen. Weiterhin ist es wichtig, Wasser stärker in der Fläche, in der Landschaft zu halten. Wo es die Landnutzung ermöglicht, helfen Wiedervernässung, die Reduzierung von Entwässerungen und das Zulassen von Überschwemmungen Wasser in der Landschaft zu halten. Dieses bereitet auf trockene Perioden vor und könnte helfen, sie zu überstehen. Wenn Flächen für die Wiedervernässung von Mooren zur Verfügung gestellt werden können, hilft das dem lokalen Wasserhaushalt und Klimagase können gebunden werden. Im Projekt WADKlim haben die Forschenden im Auftrag des UBA einen Maßnahmenkatalog zum Wasserrückhalt erstellt, der 69 Maßnahmen zur Erhöhung des Wasserrückhalts in der Landschaft enthält. Die Auswertung zeigt, dass die meisten Maßnahmen positive oder sehr positive Wirkungen auf die verschiedenen Ziele für den lokalen Wasserhaushalt, die Verzögerung des Abflusses, den Wasserrückhalt in Böden, die Grundwasserneubildung oder das Wasserdargebot in Trockenzeiten haben. Winderosion ist eine Herausforderung für den Bodenschutz. Gegen Winderosion bei trockener Witterung helfen neben der Wahl geeigneter Fruchtfolgen Mulchsaat, Untersaaten oder Zwischenfruchtanbau, vor allem bei Kulturen mit späten Aussaatterminen wie Sommergetreide, Mais und Zuckerrübe. Bei der Bodenbearbeitung kann viel durch die Erhöhung der Oberflächenrauigkeit und eine intensive Humuswirtschaft gewonnen werden, die die Bodenfeuchte im Oberboden erhält. Agroforst (d.h. landwirtschaftliche Kulturen und Baumreihen im Wechsel) wirkt ebenfalls als Schutz vor Winderosion und verbessert durch höhere Gehalte von Bodenkohlenstoff die Wasserhaltefähigkeit und das Kleinklima vor Ort. In der Forstwirtschaft haben die zuständigen Stellen bereits seit einigen Jahren den Waldumbau begonnen, um mit angepassten Arten und der Gestaltung von Mischwäldern die Monokulturen zu reduzieren und die Resilienz (Fähigkeit des Ökosystems, auf Störungen zu reagieren) zu verbessern. So sieht die Schaffung klimarobuster Wälder im Bundesforst die stabile, strukturreiche und standortgerechte Entwicklung von Mischwäldern vor. Dies muss konsequent fortgesetzt werden. Auch die Kommunen müssen sich an Hitze und Trockenheit anpassen. Das setzt ein neues Denken und einen Paradigmenwechsel voraus. Ein Ziel in der Stadtentwicklung und in der Wasserwirtschaft muss daher die Annäherung an die natürliche Wasserbilanz sein. Mit Hilfe naturnaher Maßnahmen wird Wasser nicht mehr abgeführt, sondern verbleibt im Einzugsgebiet . Mögliche Maßnahmen neben der Versickerung von Regenwasser sind die Entsiegelung befestigter Flächen, lokale grüne und blaue Infrastrukturen, wie Straßenbäume, Fassaden- und Dachbegrünungen sowie Verdunstungsmöglichkeiten von gespeichertem Regenwasser. Ferner fördern Frischluftschneisen sowie die Kühlung und Verschattung von Gebäuden und öffentlichen Räumen ein gesundes Stadtklima. Naturnahe Elemente, wie etwa Mulden-Rigolen Systeme, stärken die dezentrale Regenwasserversickerung und -verdunstung und helfen Bodenfeuchte und Grundwasserneubildung in urbanen Räumen zu erhöhen. Dies verbessert die Pflanzenversorgung in Trockenphasen und verringert Hitzeeffekte. Für Dürreperioden können darüber hinaus Bewässerungsmöglichkeiten etabliert werden, die jedoch effizient und wassersparend gestaltet sein müssen. Bei der Verwendung von Brauchwasser (z.B. Regenwasser, aufbereitetes Grauwasser (gering verschmutztes Abwasser), aufbereitetes Kommunalabwasser) zur Bewässerung von urbanen Grünflächen sind chemische und hygienische Anforderungen abzuleiten bzw. zu berücksichtigen. Darüber hinaus wird Anpassung an den Klimawandel in der Städtebauförderung gestärkt, indem beispielsweise grüne Infrastrukturen wie Stadtgrün gefördert werden. Stichwort Anpassung: Was können wir tun, um uns besser auf Trockenheit und Dürre vorzubereiten? In der Wasserwirtschaft und der Landwirtschaft existieren vielfältige Möglichkeiten der Anpassung an Trockenheit und Dürre . Wichtig ist dabei, zwischen langfristigen Maßnahmen mit vorsorgendem Charakter und kurzfristigen Maßnahmen zu unterscheiden. So bietet eine an den Klimawandel angepasste Landbewirtschaftung langfristig besseren Schutz gegenüber Extremereignissen wie Hitzewellen und Trockenheit. Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel: Im Jahr 2008 legte die Bundesregierung die Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel vor ( DAS ). Diese zielt auf die Verbesserung der Anpassung an die Folgen des Klimawandels in ganz unterschiedlichen Handlungsfeldern. Seitdem wird in einem regelmäßigen Monitoringbericht (zuletzt 2019) dargestellt, wie sich der Klimawandel entwickelt. Mit dem Fortschrittsbericht und dem Aktionsprogramm Anpassung (zuletzt 2020) werden ressortübergreifend Maßnahmen aufgezeigt. Die Klimawirkungs- und Risikoanalyse (zuletzt 2021) analysiert die zukünftigen Folgen des Klimawandels in Deutschland und die Handlungsnotwendigkeiten in den verschiedenen Handlungsfeldern. In der im Juni 2021 veröffentlichten Studie werden für das Handlungsfeld Wasserwirtschaft, Wasserhaushalt die Klimarisiken ohne Anpassung heute, in der Mitte und am Ende des Jahrhunderts bei einem schwächeren Klimawandel als „mittel“ eingeschätzt. Bei einem stärkeren Klimawandel in der Mitte und zum Ende des Jahrhunderts werden die Klimarisiken für diesen Handlungsfeld als „hoch“ eingestuft. Durch weitreichende Anpassungsmaßnahmen lassen sich die Klimarisiken im Handlungsfeld Wasser zur Mitte des Jahrhunderts auf „gering“ bzw. „mittel“ absenken. Das bedeutet, es gibt Klimarisiken für den Wasserhaushalt und die Wasserwirtschaft, aber es gibt auch Handlungsmöglichkeiten. Die Nationale Wasserstrategie : Neben demografischem Wandel und Digitalisierung sind die Herausforderungen durch den Klimawandel wichtige Treiber für Veränderungen und Anpassungen der Wasserwirtschaft. Zur Unterstützung und Gestaltung dieses Prozesses hat das Bundeskabinett am 15.03.2023 die Nationale Wasserstrategie beschlossen. Mit der Vision „Der Schutz der natürlichen Wasserressourcen und der nachhaltige Umgang mit Wasser in Zeiten des globalen Wandels sind in Deutschland in allen Lebens- und Wirtschaftsbereichen zum Wohle von Mensch und Umwelt verwirklicht“ . In den 78 Aktionen des „Aktionsprogramms Wassers“ sind umfassende Maßnahmen enthalten, die die Anpassung der Wasserwirtschaft an den Klimawandel, aber auch andere Themenfelder, wie das Risiko der Stoffeinträge oder die Bewusstseinsbildung im Kontext Wasser voranbringen. Mit Blick auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels, insbesondere an Trockenheit und Dürre wird eine breite Palette an Maßnahmen vorgeschlagen. So sollen z.B. die Daten und Prognosemöglichkeiten für den Wasserhaushalt sowie das Grundwassermonitoring verbessert werden. Dies ermöglicht die frühzeitige Reaktion auf langfristige Veränderungen in den Grundwasserressourcen, aber auch die kurzfristige Steuerung von Wasserentnahmen, um eine Übernutzung unserer Wasserressourcen zu vermeiden. Es sollen Standards für Wasserversorgungskonzepte und Konzepte für die wassereffiziente Nutzung für alle Sektoren sowie den Umgang mit Wassernutzungskonflikten entwickelt und etabliert werden. Maßnahmen zur Renaturierung und für den Wasserrückhalt in der Fläche werden ebenfalls zentral vorgeschlagen. Sie leisten einen wichtigen Beitrag für einen ausgeglichenen Wasserhaushalt und helfen so den Auswirkungen von Trockenheit vorzubeugen. Das UBA empfiehlt landwirtschaftliche Anpassungsmaßnahmen, die die Resilienz (Robustheit) der Landwirtschaft gegen extreme Wetterbedingungen steigern. Kritisch sind aus Sicht des UBA langfristige und pauschale Subventionierungen der Landwirtschaft bei trockenheitsbedingten Ernteausfällen, da diese das Klimarisiko der Landwirtschaft von der Betriebsebene auf die Gesamtgesellschaft verlagern und zur Folge haben können, dass sinnvolle Anpassungsmaßnahmen auf Betriebsebene weniger engagiert in Angriff genommen werden. Ist die Trockenheit erst einmal da, ist es in der Regel bereits zu spät. Doch im Vorfeld sind viele Maßnahmen sinnvoll, die sich positiv auf den Wasserrückhalt auswirken, aber häufig auch positive Effekte in Hinblick auf andere Umweltgüter haben. Mulchsaat und Pflugverzicht (konservierende Bodenbearbeitung) können beispielsweise die Verdunstung reduzieren und haben weitere positive Wirkungen auf die Bodenfruchtbarkeit. Auch durch Sorten und Kulturarten, die besser mit Trockenstress zurechtkommen, können Ertragsausfälle reduziert werden. Überhaupt kann durch eine größere Diversifizierung an angebauten Sorten und Kulturarten das Risiko starker Ernteeinbußen oder gar eines Totalausfalls deutlich reduziert werden, denn jede Kulturart hat eigene Ansprüche an die Menge und den Zeitpunkt der Wasserversorgung. Wenn bewässert wird, sollte dies bedarfsgerecht, effizient und mit möglichst geringen Verdunstungsverlusten erfolgen. Weiterhin ist es wichtig, Wasser stärker in der Fläche, in der Landschaft zu halten. Wo es die Landnutzung ermöglicht, helfen Wiedervernässung, die Reduzierung von Entwässerungen und das Zulassen von Überschwemmungen Wasser in der Landschaft zu halten. Dieses bereitet auf trockene Perioden vor und könnte helfen, sie zu überstehen. Wenn Flächen für die Wiedervernässung von Mooren zur Verfügung gestellt werden können, hilft das dem lokalen Wasserhaushalt und Klimagase können gebunden werden. Winderosion ist eine Herausforderung für den Bodenschutz. Gegen Winderosion bei trockener Witterung helfen neben der Wahl geeigneter Fruchtfolgen Mulchsaat, Untersaaten oder Zwischenfruchtanbau, vor allem bei Kulturen mit späten Aussaatterminen wie Sommergetreide, Mais und Zuckerrübe. Bei der Bodenbearbeitung kann viel durch die Erhöhung der Oberflächenrauigkeit und eine intensive Humuswirtschaft gewonnen werden, die die Bodenfeuchte im Oberboden erhält. Agroforst (d.h. landwirtschaftliche Kulturen und Baumreihen im Wechsel) wirkt ebenfalls als Schutz vor Winderosion und verbessert durch höhere Gehalte von Bodenkohlenstoff die Wasserhaltefähigkeit und das Kleinklima vor Ort. In der Forstwirtschaft haben die zuständigen Stellen bereits seit einigen Jahren den Waldumbau begonnen, um mit angepassten Arten und der Gestaltung von Mischwäldern die Monokulturen zu reduzieren und die Resilienz (Fähigkeit des Ökosystems, auf Störungen zu reagieren) zu verbessern. So sieht die Schaffung klimarobuster Wälder im Bundesforst die stabile, strukturreiche und standortgerechte Entwicklung von Mischwäldern vor. Dies muss konsequent fortgesetzt werden. Auch die Kommunen müssen sich an Hitze und Trockenheit anpassen. Das setzt ein neues Denken und einen Paradigmenwechsel voraus. Ein Ziel in der Stadtentwicklung und in der Wasserwirtschaft muss daher die Annäherung an die natürliche Wasserbilanz sein. Mit Hilfe naturnaher Maßnahmen wird Wasser nicht mehr abgeführt, sondern verbleibt im Einzugsgebiet. Mögliche Maßnahmen neben der Versickerung von Regenwasser sind die Entsiegelung befestigter Flächen, lokale grüne und blaue Infrastrukturen, wie Straßenbäume, Fassaden- und Dachbegrünungen sowie Verdunstungsmöglichkeiten von gespeichertem Regenwasser. Ferner fördern Frischluftschneisen sowie die Kühlung und Verschattung von Gebäuden und öffentlichen Räumen ein gesundes Stadtklima. Naturnahe Elemente, wie etwa Mulden-Rigolensysteme, stärken die dezentrale Regenwasserversickerung und -verdunstung und helfen Bodenfeuchte und Grundwasserneubildung in urbanen Räumen zu erhöhen. Dies verbessert die Pflanzenversorgung in Trockenphasen und verringert Hitzeeffekte. Für Dürreperioden können darüber hinaus Bewässerungsmöglichkeiten etabliert werden. Diese müssen jedoch effizient und wassersparend gestaltet sein. Bei der Verwendung von Brauchwasser (z.B. Regenwasser, aufbereitetes Grauwasser (gering verschmutztes Abwasser), aufbereitetes Kommunalabwasser) zur Bewässerung von urbanen Grünflächen sind chemische und hygienische Anforderungen abzuleiten bzw. zu berücksichtigen. Darüber hinaus wird Anpassung an den Klimawandel in der Städtebauförderung gestärkt, indem beispielsweise grüne Infrastrukturen wie Stadtgrün gefördert werden. Was können Bürger*innen bei Trockenheit tun? Die Trinkwassernutzung ist in den letzten Jahrzehnten durch ein hohes Bewusstsein bei den Bürger*innen und zum Beispiel den Einsatz von wassersparenden Armaturen und Geräten kontinuierlich zurückgegangen. So hat sich die Trinkwassernutzung im Haushalt bei etwa 129 Litern pro Person und Tag eingependelt. Wir müssen aber davon ausgehen, dass gerade in heißen und trockenen Sommern diese Werte höher liegen. Grundsätzlich sollte mit Wasser – insbesondere mit Warmwasser – sorgsam umgegangen werden. Dazu gehört, Waschmaschine und Geschirrspüler nur anzuschalten, wenn sie voll beladen sind oder das Vollbad durch eine Dusche zu ersetzen. Außerdem gilt: Alle Maßnahmen, die zu einer geringeren Verschmutzung der Gewässer beitragen, erhöhen die Wasserverfügbarkeit. Dazu tragen zum Beispiel der Kauf von Lebensmittel aus ökologischer Landwirtschaft, der Verzicht auf Pflanzenschutzmittel und Bioziden in Garten und Haushalt und die ordnungsgemäße Entsorgung von Arzneimitteln bei. Weitere Tipps finden sich im Flyer „Unser Wasser – unsere Verantwortung “ und hier . An Hitzetagen ist ein angepasstes Verhalten mit entsprechender Kleidung, Aufenthalt im Schatten und ausreichendem Trinken wichtig. Das Gießen sollte nicht bei Hitze in der Mittagszeit erfolgen, sondern am frühen Morgen oder am späten Abend – dann verdunstet das Wasser nicht so schnell. Am frühen Morgen ist es sogar besser als am späten Abend, da dann die Bodentemperaturen und folglich auch die Verluste durch Bodenevaporation ( Verdunstung ) niedriger sind. Ansonsten gilt: Lieber seltener gießen und gut durchfeuchten, als häufig und wenig (im ersten Fall bilden sich die Wurzelsysteme dann auch in die Tiefe aus). Der Deutsche Wetterdienst empfiehlt regional in welchem Intervall bewässert werden sollte. Am besten sollten nicht die Blätter, sondern direkt der Erdboden gegossen werden – dann bilden sich weniger Pilze und die Blätter riskieren nicht, durch den Lupen-Effekt zu verbrennen. Nach Möglichkeit sollte gesammelte Regenwasser zur Bewässerung von Garten und Balkonpflanzen zum Einsatz kommen. Das Gießen von Pflanzen, Bäumen, Obst und Gemüse in Haus und Garten ist die einfachste und sinnvollste Nutzung von Regenwasser. Bei anhaltender Trockenheit können Kommunen und Wasserversorgungsunternehmen weitergehende Hinweise zur Gartenbewässerung und dem Befüllen von Pools geben. Weitere Praxistipps gibt es in den UBA-Umwelttipps für den Garten . Der Wert unserer Stadt- und Straßenbäume ist unschätzbar. Sie regulieren zum Beispiel das Mikroklima, spenden Schatten, filtern Emissionen aus Luft und Boden, werten das Stadtbild auf und sind Lebensraum stadttypischer Vogel- und Insektenarten. Stadtbäume wachsen meist unter schlechteren Standortbedingungen als Bäume in der Natur und leiden unter Verdichtung, Schadstoffen oder Streusalz, so dass die Folgen des Klimawandels – wie Trockenheit – sie zusätzlich belasten. Gesunde Straßenbäume sind jedoch für die Kühlung der Städte durch deren kombinierte Wirkung aus Verdunstungsleistung und Schattenwurf von besonderer Bedeutung, da sie der Aufheizung entgegenwirken. Wie bei jungen Stauden und Gemüse auch, brauchen gerade junge Straßenbäume besonders viel Wasser. Ihre Wurzeln reichen meist noch nicht bis zum Grundwasserspiegel. Mittlerweile gibt es eine Reihe von Maßnahmen, um eine Wasserversorgung der jungen Bäume auch bei Trockenheit zu ermöglichen, z.B. über Baumbewässerungsbeutel oder Gießringe. Aber auch weiterhin ist Eigeninitiative gefragt. Bei länger anhaltender Trockenheit sind dabei Informationen von Kommunen und Wasserversorgungsunternehmen zu beachten, ob eine Bewässerung in Gärten und auf kommunalen Flächen mit Trinkwasser ggf. eingeschränkt ist. „Pi mal Daumen“ braucht ein Baum mindestens zehn Liter Wasser pro Tag (d.h. einen Wassereimer), idealerweise in ein bis zwei größeren Wassergaben pro Woche. Der Berliner Bezirk Friedrichshain-Kreuzberg hat beispielsweise Ende April 2019 eine Nachbarschafts-Aktion angestoßen, die Bürger*innen aufruft, beim Gießen von Straßenbäumen zu helfen. Ein weiteres Beispiel ist das Straßenbaumkataster in Hamburg, das über seine interaktive Karte das Spenden für einen Baum ermöglicht (Spenden-Aktion Mein Baum – Meine Stadt). Wie Sie den Bäumen in Ihrer Umgebung richtig helfen können, erfahren Sie mit einem Klick auf eine Initiative der Stadt Berlin mit „ Gieß den Kiez “.
Der Stadtwerke Hannover AG wurde am 23. Dezember 2016 eine gehobene wasserrechtliche Erlaubnis für die Entnahme und Wiedereinleitung von Kühlwasser zum Betrieb der Kraftwerke Linden, Herrenhausen und Stöcken, jeweils am Standort Hannover, erteilt. Die Erlaubnis trat am 1. Januar 2017 in Kraft und gilt unbefristet. Anlass war das Auslaufen der Erlaubnis für die Kraftwerke Herrenhausen und Stöcken zum Ende des Jahres 2016. Die Gewässerbenutzung steht wegen der Auswirkungen auf das Fließgewässersystem Leine und Ihme in untrennbarem Zusammenhang mit der Erlaubnis für das Kraftwerk Linden. Um die daraus resultierenden Wärmebelastungen des Fließgewässersystems umweltverträglich steuern zu können, haben die Stadtwerke eine gehobene wasserrechtliche Erlaubnis beantragt, die eine aufeinander abgestimmte Fahrweise aller beteiligten Kraftwerke ermöglicht und für diese Gesamtwärmeeinleitung die Auswirkungen aller Gewässerbenutzungen auf die betroffenen Wasserkörper berücksichtigt. In temperatur- oder abflusskritischen Zeiten erfolgt eine gleitende Reduzierung des Wärmeeintrages über alle Gewässerbenutzungen, so dass die Anforderungen der Oberflächengewässerverordnung eingehalten werden und dennoch die Versorgung der Landeshauptstadt Hannover mit Fernwärme und Strom sichergestellt ist. Im Zusammenhang mit der Kühlwasserentnahme ist im Kraftwerk Linden eine Fischrückführleitung neu gebaut worden, um erstmals in dem Bereich den Fischschutz angemessen zu gewährleisten. In dem Verfahren mit Öffentlichkeitsbeteiligung gab es keine Einwände. Nach Abschluss des Erlaubnisverfahrens ist gemäß § 4 IZÜV die Öffentlichkeit über die Entscheidung zu informieren. Nachstehend finden sie die hierfür erforderlichen Informationen in Form der erteilten Erlaubnis. Hinweis: Nach Erteilung der gehobenen wasserrechtlichen Erlaubnis hat sich die "Stadtwerke Hannover AG" in die "enercity AG" umfirmiert. Der Betrieb ist dem BVT-Merkblatt „Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (IVU) - Merkblatt über beste verfügbare Techniken für Großfeuerungsanlagen (Juli 2006)" zuzuordnen.
Der zweite Unternehmensbesuch, der im Rahmen des 25-jährigen Jubiläums der Umweltallianz Sachsen-Anhalt bei den Erstmitgliedern des Bündnisses durchgeführt wurde, fand am 21.03.2024 bei der MOL Katalysatortechnik GmbH in Merseburg statt. Das Unternehmen aus dem Saalekreis sorgt mit innovativen Produkten einerseits in vielen Regionen weltweit für ressourcenschonende Wasserbehandlung. Andererseits setzt die MOL Katalysatortechnik GmbH auch im eigenen Betrieb auf Nachhaltigkeit. Seit dem Jahr 2000 ist das Unternehmen Mitglied der Umweltallianz und erbringt seitdem freiwillige Umweltschutzleistungen, die über die gesetzlichen Vorgaben hinausgehen. Um den Kraftstoffverbrauch und die CO 2 -Emissionen zu senken, wird der Fuhrpark aktuell auf Hybridfahrzeuge umgerüstet. Die 1995 gegründete MOL Katalysatortechnik GmbH ist spezialisiert auf hauchdünne, langlebige Katalysatoren aus Nickel-Eisen-Chrom-Legierungen. Diese kommen bei der Behandlung sowohl von Prozess- oder Kühlwasser in der Industrie als auch von Trinkwasser oder in Schwimmbädern zum Einsatz. Dadurch werden Ablagerungen und Biofilme im Wasser reduziert, was wiederum den Einsatz von Bioziden und Chemikalien verringert. Die nachhaltige Technologie wurde bereits mehrfach mit Preisen gewürdigt; zuletzt kam MOL bei den in London verliehenen „World Sustainability Awards“ im Jahr 2021 unter die weltweit fünf besten Unternehmen für nachhaltige Technologie. Hinzu kommen etwa die Auszeichnung mit dem „Preis der Umweltallianz 2014“ und ein dritter Platz bei dem vom Wissenschaftsministerium vergebenen „Hugo-Junkers-Preis für Forschung und Innovation“ im Jahr 2015. Neben Staatssekretär Dr. Steffen Eichner haben Vertreter der Umweltallianz sowie des Verbandes der Chemischen Industrie e.V. das Unternehmen besucht. Staatssekretär Eichner betonte: „MOL ist ein starkes Aushängeschild für Nachhaltigkeit und Umweltschutz ‚made in Sachsen-Anhalt‘. Die innovative Katalysatortechnologie reduziert den Einsatz von Bioziden sowie Chemikalien bei der Wasserbehandlung und setzt damit weltweit Standards.“ Nach einer Besichtigung des Labors und des Produktionsraums stellten die beiden Geschäftsführer, Herr Dr. Koppe und Herr Linck, das Unternehmen und seine vielfältigen Produkte vor. Zum Abschluss erfolgte gemeinsam mit Partnerfirmen der MOL Katalysatortechnik GmbH ein Austausch über ökologische Technologien.
Die Firma beantragt die Erteilung eines Vorbescheids gemäß § 9 i. V. m. § 4 im Hinblick auf die Errichtung und den Betrieb einer Anlage zur Herstellung von Wasserstoff mittels Elektrolyse und einer 1. Teilgenehmigung gemäß § 8 i. V. m. § 4 für die Errichtung von Teilen der vorgenannten Anlage auf dem Grundstück in 59071 Hamm, Trianel-straße 1. Der Umfang des Vorbescheids betrifft die Beurteilung der grundsätzlichen Genehmigungsfähigkeit des Vorhabens: 1. Die Begrenzung auf zwei mögliche Elektrolyseverfahren (PEM oder alkalisch) ohne Herstellerbezug 2. Grundsätzliche Prüfung und Freigabe der Maßnahmen zum Schutz und zur Vorsorge von Auswirkungen auf die Umwelt (Schall, Brandschutz, Explosionsschutz, Verhinderung von Störfällen, Abwasser, Artenschutz, etc.) 3. Grundlegende Anlagen- und Aufstellungsplanung Der Umfang der 1. Teilgenehmigung umfasst im Wesentlichen folgende Maßnahmen: 1. Grund- und Erdbauarbeiten, 2. Errichtung der Aufstellungsflächen, 3. Errichtung der Wasserstoffverladung (Abfüllboxen), 4. Herstellung der Entwässerung, 5. Errichtung der Zufahrt und der Verkehrsflächen, 6. Externe Medienanbindung (Wasser, Strom, Löschwasser, Kühlwasser, demineralisiertes Wasser). Der Betrieb der Anlage soll kontinuierlich (24h-Betrieb) an 7 Tagen in der Woche erfolgen.
Der Wasserverband Eifel-Rur, Eisenbahnstraße 5, 52353 Düren, hat gemäß § 57 Absatz 2 des Landeswassergesetzes für das Land Nord-rhein-Westfalen (Landeswassergesetz - LWG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 25. Juni 1995 (GV. NRW. S. 926/SGV. NRW. 77), neu gefasst durch Artikel 1 des Gesetzes vom 8. Juli 2016 (GV. NRW.S. 559 ff.) beantragt, die wasserrechtliche Genehmigung zur Außerbetriebnahme des Belebungsbeckens BB03 auf der Kläranlage Aachen-Horbach erteilt zu bekommen. In Anlage 1 des o. a. Gesetzes ist das genannte Vorhaben unter Nr. 13.1.2 organisch belastetes Abwasser von 600 kg/d bis weniger als 9.000 kg/d biochemischen Sauerstoffbedarfs in fünf Tagen (roh) oder anorganisch belastetes Abwasser von 900 cbm bis weniger als 4.500 cbm Abwasser in zwei Stunden (ausgenommen Kühlwasser), ausgewiesen. Gem. § 9 Abs. 2, Satz 2 i. V. m. § 7 Absatz 1 Satz 1 ist in einer allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls zu prüfen, ob das Vorhaben einer Umweltverträglichkeitsprüfung gem. den Vorgaben dieses Gesetzes unterzogen werden muss. Nach Prüfung der Antragsunterlagen und unter Beachtung der genannten Kriterien der Anlage 3 des UVPG wurde entschieden, dass die Durchführung einer Umweltverträglichkeitsprüfung entbehrlich ist, da keine erheblichen nachteiligen Umweltauswirkungen auf UVP - relevante Schutzgüter zu erwarten sind.
Der Wasserverband Eifel-Rur, Eisenbahnstraße 5, 52353 Düren, hat gemäß § 57 Absatz 2 des Landeswassergesetzes für das Land Nordrhein-Westfalen (Landeswassergesetz - LWG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 25. Juni 1995 (GV. NRW. S. 926/SGV. NRW. 77), neu gefasst durch Artikel 1 des Gesetzes vom 8. Juli 2016 (GV. NRW.S. 559 ff.) beantragt, die wasserrechtliche Genehmigung zur Außerbetriebnahme der A-Stufe auf der Kläranlage Herzogenrath-Worm erteilt zu bekommen. In Anlage 1 des o. a. Gesetzes ist das genannte Vorhaben unter Nr. 13.1.2 organisch belastetes Abwasser von 600 kg/d bis weniger als 9.000 kg/d biochemischen Sauerstoffbedarfs in fünf Tagen (roh) oder anorganisch belastetes Abwasser von 900 cbm bis weniger als 4.500 cbm Abwasser in zwei Stunden (ausgenommen Kühlwasser), ausgewiesen. Gem. § 9 Abs. 2, Satz 2 i. V. m. § 7 Absatz 1 Satz 1 ist in einer allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls zu prüfen, ob das Vorhaben einer Umweltverträglichkeitsprüfung gem. den Vorgaben dieses Gesetzes unterzogen werden muss. Nach Prüfung der Antragsunterlagen und unter Beachtung der genannten Kriterien der Anlage 3 des UVPG wurde entschieden, dass die Durchführung einer Umweltverträglichkeitsprüfung entbehrlich ist, da keine erheblichen nachteiligen Umweltauswirkungen auf UVP - relevante Schutzgüter zu erwarten sind.
Umweltwärme und Wärmepumpen Abwärme Solarthermie Photovoltaisch-Thermische (PVT) Module Oberflächennahe Geothermie Eisspeicher Biomasse Biogas / Bio-Methan Die neuen Generationen von Wärmenetzen ermöglichen es, Wärme aus der Umgebung für die Versorgung von Gebäuden nutzbar zu machen, die für konventionelle Wärmenetze der älteren Generationen nicht erschlossen werden konnte. Schlüsseltechnologie, um diese Wärmequellen zu nutzen, ist die Wärmepumpe. Das grundlegende Funktionsprinzip einer Wärmepumpe ähnelt einem Kühlschrank, nur, dass der thermodynamische Kreisprozess in die umgekehrte Richtung läuft. Während im Kühlschrank die Wärme aus dem Inneren abgeführt und an die Umgebung übertragen wird, entzieht die Wärmepumpe einer Wärmequelle Energie und hebt diese, angetrieben meist durch Elektrizität, auf ein höheres Temperaturniveau, sodass sie zum Heizen genutzt werden kann. Die Wärmepumpe besteht aus einem geschlossenen Kreislauf, in dem ein Kältemittel zirkuliert und einen thermodynamischen Kreisprozess durchläuft. Die wesentlichen Komponenten einer Wärmepumpe sind Verdampfer, Verdichter, Kondensator und Drosselventil. Der Verdampfer ist ein Wärmeübertrager, in dem die Wärme der externen Wärmequelle an das Kältemittel in der Wärmepumpe übergeht, wodurch dieses verdampft. Durch den Verdichter wird der Druck des nun gasförmigen Kältemittels erhöht. Dadurch kommt es auch zu einer Erhöhung der Temperatur des Kältemittels. Diese muss oberhalb der zu erreichenden Heiztemperatur liegen, damit es im Kondensator, einem weiteren Wärmeübertrager, zur Abgabe der Wärme an das Heizwasser kommt. Durch die Wärmeabgabe kondensiert das Kältemittel im Kondensator und liegt wieder flüssig vor. Der Kondensator wird daher auch oft als Verflüssiger bezeichnet. Das Drosselventil reduziert den Druck des Kältemittels, wodurch die Temperatur weiter abfällt und der Kreisprozess mit Wiedereintritt in den Verdampfer von vorn beginnen kann. Zu den möglichen Wärmequellen zählen unter anderem Außenluft, Oberflächengewässer und Grundwasser sowie die oberen Schichten des Erdreichs (oberflächennahe Geothermie). Entsprechend kommen folgende Wärmepumpen-Typen zum Einsatz: Luft-Wasser-WP; Außenluft oder Abluft einer technischen Anlage Sole-Wasser-WP; Erdkollektoren und -sonden, PVT, Eisspeicher, etc Wasser-Wasser-WP; Grundwasser, Flusswasser, Abwasser, Kühlwasser Weiterführende Informationen Umweltbundesamt Bundesverband Wärmepumpe zur grundlegenden Funktionsweise von Wärmepumpen Bundesverband Wärmepumpe zur Rolle von Wärmepumpen in Nah- und Fernwärmenetzen Abwärme ist Wärme, die als Nebenprodukt in einem Prozess entsteht, dessen Hauptziel die Erzeugung eines Produktes, die Erbringung einer Dienstleistung oder eine Energieumwandlung ist, und ungenutzt an die Umwelt abgeführt werden müsste . Kann die Abwärme nicht durch eine Optimierung der Prozesse, bei denen sie entsteht, vermieden werden, wird sie als unvermeidbare Abwärme bezeichnet. Aus Effizienzgründen sollte eine hierarchisierte Verwendung mit Abwärme angestrebt werden: 1. Verfahrensoptimierung/ Vermeidung, 2. prozess- bzw. anlageninterne Nutzung, 3. betriebsinterne Nutzung, 4. außerbetriebliche Nutzung. Je nach Temperaturniveau der Abwärme lässt sie sich für unterschiedliche Zwecke nutzen. Abwärme kann bei ausreichend hohen Temperaturen direkt in Fern- und Nahwärmenetze eingespeist werden oder über Wärmepumpen auf das benötigte Temperaturniveau angehoben werden. Bei niedrigen Temperaturen ist die Nutzung in LowEx- oder teilweise auch kalten Nahwärmenetzen möglich. Unvermeidbare und damit extern nutzbare Abwärme fällt typischerweise in Industrieprozessen an. Aber auch die Abwärme von Kälteanlagen, die beispielsweise zur Kühlung von Rechenzentren oder großer Büro- und anderer Nichtwohngebäude genutzt werden, lässt sich sinnvoll in Wärmenetzen nutzen. Abwasserwärme ist eine weitere übliche Abwärmequelle in urbanen Gebieten, die ganzjährig eine Temperatur zwischen etwa 12 °C und 20 °C aufweist. Sie eignet sich daher besonders für die Nutzung als Wärmequelle für Wärmepumpen oder in kalten Netzen. Eine Herausforderung bei der Nutzung von unvermeidbarer Abwärme können Schwankungen im Wärmeangebot sein. So fällt Abwärme von Kälteanlagen zur Büroklimatisierung hauptsächlich im Sommer an und auch Abwärme aus Industrieprozessen kann z.B. bedingt durch Produktionszyklen volatil sein. Hier ist in der Detailplanung des Nahwärmenetzes darauf zu achten, dass ein unregelmäßiges Abwärmeangebot durch entsprechende Speicher oder andere, regenerative Quellen ausgeglichen werden kann. Weiterführende Informationen Informationen rund um Abwasserwärme der Berliner Wasserbetriebe Analyse zum Abwärmepotenzial der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt Die Einstrahlung der Sonne kann zur direkten Erwärmung eines Wärmeträgermediums genutzt werden. Diese Umwandlung von Sonnenenergie in thermische Energie über Kollektoren wird Solarthermie genannt. Dabei kommen hauptsächlich Flachkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren zum Einsatz. Bei Flachkollektoren sind Kupferrohre in eine verglaste Absorberebene eingelassen. Vakuumröhrenkollektoren zeichnen sich durch einzelne, parallele und vakuumierte Glasröhren aus, in denen das Heizrohr mit Absorber verläuft. In den Kollektoren strömt in der Regel ein Wasser-Glykol-Gemisch, auch Sole, Solarflüssigkeit oder Wärmeträgerflüssigkeit genannt. Das beigemischte Glykol dient als Frostschutz, um bei geringer Einstrahlung und Außentemperatur ein Einfrieren im Winter zu verhindern. Mit Vakuumröhrenkollektoren können höhere Temperaturen und damit höhere Erträge pro Kollektorfläche erzielt werden. Besondere Bauformen besitzen auch Parabolspiegel, die das Sonnenlicht stärker auf die Absorber konzentrieren. Auch Systeme, die Wasser statt Sole führen, werden eingesetzt. Der Vorteil besteht in der höheren Wärmekapazität von Wasser gegenüber Sole, wodurch höhere Erträge und Temperaturen erzielt werden können. In wasserführenden Systemen findet im Winter bei fehlender Einstrahlung in regelmäßigen Abständen eine Zwangsumwälzung des Wassers statt, wodurch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums in den Rohren vermieden wird. Mit einem Jahresertrag pro benötigte Grundfläche von 150 kWhth/(m²*a), ist die durchschnittliche Flächeneffizienz von ST-Anlagen beispielsweise um den Faktor 30 höher als die von Biomasseheizwerken bei der Verwendung von Holz aus Kurzumtriebsplantagen. In den letzten Jahren werden Solarthermie-Projekte zur Einspeisung in großstädtische Wärmenetze verstärkt umgesetzt. Bei der Einbindung von Solarthermischen Anlagen in Wärmenetze bietet sich sowohl die zentrale als auch die dezentrale Variante an. Zentrale Systeme speisen am Standort des Hauptwärmeerzeugers oft in einen vorhandenen Wärmespeicher ein. Dazu wird die Wärme von der Anlage über ein separates Rohrsystem zu der Heizzentrale geführt. Zu beachten: Im Sommer kann eine solarthermische Anlage die Deckung der gesamten Wärmelast übernehmen und je nach Auslegung auch einen Wärmespeicher füllen. Im Winter wird in der Regel ein weiterer Wärmeerzeuger eingesetzt, da Leistung und Wärmemenge aus der Solaranlage oft nicht ausreichen. Die Solarthermie kann in Wärmenetzen in Konkurrenz zu Grundlastquellen oder -Erzeugern stehen, z.B. Abwärme, Biomasse oder Blockheizkraftwerk (BHKW) und so den Bedarf an nötigem Wärmespeichervolumen erhöhen Eine Nutzung als Wärmequelle in kalten Netzen gestaltet sich schwierig, da die Sommertemperaturen zu hoch sind Weiterführende Informationen Solarthermie Wärmenetze PVT-Kollektoren sind ein Spezialfall der Sonnenenergienutzung. Sie kombinieren Photovoltaikzellen und solarthermische Kollektoren, um so Wärme und Strom in einem Modul zu erzeugen. Die verfügbare Dachfläche wird so optimal ausgenutzt. Die Kollektoren bestehen aus einem PV-Modul und einem rückseitig montiertem Wärmeübertrager. Dadurch, dass zeitgleich zur Stromerzeugung Wärme abgeführt wird, entsteht ein Kühleffekt, der zu einem höheren Stromertrag führt, da die Effizienz von PV-Modulen temperaturabhängig ist. PVT-Module gibt es in mehreren Varianten, die sich vor allem durch das Temperaturniveau der erzeugten Wärme unterscheiden. Für die Erzeugung hoher Temperaturen wird der Wärmeübertrager vollständig mit Wärmedämmung eingehaust. Dadurch geht jedoch der stromertragssteigernde Kühleffekt an den PV-Zellen verloren, sodass diese Module vor allem zur Erzeugung von Prozesswärme eingesetzt werden. Als Wärmequelle für Wärmepumpen in Nahwärmenetzen eignen sich daher vor allem ungedämmte sogenannte unabgedeckte PVT-Kollektoren, bei denen die Rohre des Wärmeübertragers mit zusätzlichen Leitblechen für einen Wärmeübergang aus der Luft optimiert sind. Diese liefern ganzjährig Energie, die beispielsweise direkt in ein kaltes Nahwärmenetz eingespeist werden kann. Weiterführende Informationen Informationen zu PVT-Modulen und Wärmepumpen im Rahmen des Forschungsprojektes integraTE Verwendung von PVT-Modulen im degewo Zukunftshaus In den oberen Erdschichten folgt die Bodentemperatur der Außenlufttemperatur. Mit zunehmender Tiefe steigt die Temperatur an und ist ab ca. 15 m unter Gelände Oberkante nahezu konstant. Die Wärme aus dem Erdreich kann über verschiedene horizontale und vertikale Erdwärmeübertrager oder auch Grundwasserbrunnen gewonnen und als Wärmequelle für Wärmepumpen genutzt werden. Horizontale Erdwärmeübertrager werden Erdkollektoren genannt. Es handelt sich hierbei um Rohrregister, üblicherweise aus Kunststoff, die horizontal oder schräg, spiral-, schrauben- oder schneckenförmig in den oberen fünf Metern des Untergrundes verlegt werden. Bei der häufigsten Nutzung der Erdwärme werden Erdsonden – meist Doppel-U-Rohrleitungen in vertikalen Tiefenbohrungen bis 100 m verwendet. Ab Tiefen über 100 m gilt Bergbaurecht, womit komplexere Genehmigungsverfahren verbunden sind, die eine Nutzung in kleinen, dezentralen Netzen in der Regel ausschließen. Perspektivisch wird durch das 4. Bürokratieentlastungsgesetz voraussichtlich die oberflächennahe Geothermie bis 400 m nicht mehr unter das Bergrecht fallen. Es können mehrere Sonden zu einer Anlage vereint werden. Hierbei ist durch einen ausreichenden Abstand der Sonden untereinander eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Auch zu benachbarten Grundstücken muss ein entsprechender Abstand gewahrt bleiben. In Erdwärmeübertragern wird ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, Sole genannt, verwendet, da die Temperatur der Sole auch unter 0 °C fallen kann. Aufgrund des Einsatz Wassergefährdender Stoffe und weil der Eingriff in den Wärmehaushalt nach geltendem Recht eine Gewässernutzung darstellt, ist für Erdwärmesonden im Allgemeinen und Erdwärmekollektoren, die weniger als 1 m über dem höchsten Grundwasserstand verlegt werden, in Berlin eine wasserbehördliche Erlaubnis erforderlich. Als Alternative zu Erdsondenanlagen kommen bei größeren Anlagen auch Grundwasserbrunnen in Frage, bei denen über zwei Bohrungen die im Grundwasser enthaltene Wärme genutzt wird. Dabei dient eine Bohrung der Entnahme und eine weitere der Rückspeisung des entnommenen Wassers. Die Eignung des örtlichen Grundwasserleiters für eine Wärmeanwendung muss im konkreten Einzelfall geprüft werden. Für eng bebaute Gebiete eignet sich auch ein Koaxialsystem in Form eines Grundwasserzirkulationsbrunnens, welcher aus nur einer Bohrung besteht. Weiterführende Informationen Informationen und Anforderungen zur Erdwärmenutzung in Berlin Energieatlas mit geothermischen Potenzialen Informationen zur oberflächennahen Geothermie Beim Phasenübergang von flüssig zu fest gibt Wasser bei konstantem Temperaturniveau Energie in Form von Wärme ab. Diese Wärme, die allein bei der Aggregatzustandsänderung transportiert wird, wird als latente Wärme bezeichnet. Bezogen auf die Masse von 1 kg handelt es sich um die Erstarrungsenthalpie eines Stoffes, die bei Wasser in etwa der Energiemenge entspricht, die auch benötigt wird, um dasselbe 1 kg Wasser von 0 °C auf 80 °C zu erwärmen. Zu- oder abgeführte Wärme, die eine Temperaturveränderung bewirkt, wird als sensible Wärme bezeichnet. In Eisspeichern wird eine Wassermenge, z.B. in einer unterirdischen Betonzisterne durch Wärmeentzug vereist. Dazu strömt ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, Sole genannt, mit geringerer Temperatur als dem Gefrierpunkt von Wasser durch Rohrspiralen im Speicher. Durch den Temperaturgradienten kommt es zum Wärmetransport zwischen dem erstarrenden Wasser in der Betonzisterne und der Sole in den Rohrspiralen. Die latente Wärme aus dem Phasenübergang des Wassers wird an die Sole übertragen, welche sich dadurch erwärmt. Die erwärmte Sole dient wiederum einer Wärmepumpe als Wärmequelle. Am Verdampfer der Wärmepumpe gibt die Sole die Wärme wieder ab und kann anschließend erneut Wärme aus dem Eisspeicher aufnehmen. Durch Kombination mit Solarkollektoren kann die Effizienz der Anlage erhöht werden, wenn die damit gewonnene thermische Energie zur Regeneration des Eisspeichers genutzt wird. Weiterführende Informationen Informationen zu Eisspeichern Funktion und Kosten von Eisspeichern im Überblick Bei der Wärmebereitstellung durch Biomasse kommen in der Regel Anlagen zum Einsatz, in denen holzartige Biomasse verfeuert wird. Hierfür gibt es verschiedene Brennstoffe, die sich in Qualität und Kosten z.T. deutlich unterscheiden. Holzpellets sind kleine hochstandardisierte Presslinge mit einer Länge von 2-5 cm, die in unter anderem aus Resten der Holzverarbeitung gepresst werden. Ihr Einsatz in Pelletkessel ist hoch automatisiert und damit nur wenig störanfällig. Dennoch sind jährlich kleinere Arbeiten durch z.B. Ascheaustragung o.ä. erforderlich. Zudem ist eine entsprechende Lagerhaltung in einem sogenannten Bunker inkl. Fördersystem erforderlich. Der Einsatz von Holzhackschnitzeln ist etwas arbeitsaufwändiger, da sowohl Brennstoff als auch das Gesamtsystem zur Wärmeversorgung weniger automatisierbar ist. Die Beschaffung des etwa bis zu 10 cm großen, mechanisch zerkleinerten Holzpartikel ist deutlich günstiger und sie können zudem auch in außenliegenden, überdachten Lagerbereichen oder Wirtschaftsgebäuden gelagert werden. Jedoch bestehen größere Anforderungen an die Einbringtechnik und den Betrieb einer Feuerungsanlage. Durch den gröberen Brennstoff, unterschiedliche Brennstoffqualitäten und Ascheaustrag, kann es gegenüber einem Pelletkessel zu häufigerem Arbeitsaufwand kommen, sodass regelmäßige Präsenzzeiten zur Betreuung erforderlich sind. Des Weiteren kann zur Verteilung des Brennstoffes auch schweres Arbeitsgerät vor Ort erforderlich werden. Neben einer reinen Verbrennung der Holzbrennstoffe kann in einem Vergaser auch Holzgas aus der Biomasse gewonnen werden, um diese anschließend in einem speziellen BHKW in Wärme und Strom umzuwandeln. Holz als Brennstoff ist ein vergleichsweise günstiger und preisstabiler Brennstoff, der jedoch einen gewissen Arbeitsaufwand mit sich bringt. Hierbei sind auch die gegenüber der Verbrennung von gasförmigen Energieträgern erhöhten Staubanteile im Abgas zu beachten, welche im urbanen Bereich stärkere Anforderungen an die Abgasreinigung und Ascheentsorgung mit sich bringen. Auch ist bei der Verwendung von nicht lokal verfügbarer Biomasse ein umfangreicher Logistikaufwand zu betreiben, was zu mehr Verkehr auf den Straßen und einer zusätzlichen Belastung durch Emissionen führt. Ebenso ist bei der Abwägung, ob die Wärme für ein Nahwärmenetz mit Holz erzeugt werden soll, zu berücksichtigen, dass Holz nur bedingt als „klimaneutral“ bezeichnet werden kann. Die Verbrennung setzt neben Feinstaub auch Treibhausgase wie CO 2 und Methan frei. Die Annahme, dass die Wärmeerzeugung mit Holz klimaneutral ist, setzt eine nachhaltige Waldbewirtschaftung voraus, bei der mindestens genauso viel Kohlenstoff durch das Wachstum neuer Bäume gebunden wird, wie durch die Verbrennung von Holz freigesetzt wird. Wird Holz aus nicht nachhaltiger Waldbewirtschaftung (beispielsweise der Abholzung von Urwäldern) für die Wärmeerzeugung verwendet, dann fällt die Bilanz der Umweltauswirkungen negativ aus. Eine stärkere Reduktion von Treibhausgasen kann zudem erreicht werden, wenn das Holz für langlebige Produkte (beispielsweise als Bauholz) verwendet wird, da der Kohlenstoff dann dem natürlichen Kreislauf auf längere Zeit entzogen wird und nicht als CO 2 in die Atmosphäre gelangt. Empfehlenswert für die Wärmeerzeugung ist daher vor allem Restholz aus Produktionsprozessen, das nicht für andere Nutzungen geeignet ist, sowie Altholz, das am Ende der Nutzungskaskade angekommen ist. Die Qualität von Holzbrennstoffen lässt sich verschiedenen Normen in Güteklassen einteilen. Hierfür dient bspw. die DIN EN ISO 17225 oder das DINplus-Zertifizierungsprogramm, um Vergleichbarkeiten zu ermöglichen und eine entsprechende Brennstoffqualität sicherzustellen. Des Weiteren sollten Nachweise über die Herkunft der Biomasse bei den Lieferanten angefragt werden, um möglichst regionale Produkte zu nutzen. Die Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt hat zu den Potenzialen von Biomasse in Berlin eine Untersuchung durchführen lassen, deren Ergebnisse hier einzusehen sind: Biomasse . Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie beim Bundesumweltministerium: BMUV: Klimaauswirkungen von Heizen mit Holz sowie beim Umweltbundesamt: Heizen mit Holz . Weiterführende Informationen Hackschnitzel: Qualität und Normen FNR – Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Für die Wärmeerzeugung aus Biogas existieren regionale unterschiedliche Möglichkeiten. Im ländlichen Raum kann häufig direkt Biogas aus Gärprozessen aus der Landwirtschaft verwendet werden. Abfallstoffe wie z.B. Gülle können dafür genutzt werden, wie auch eigens dafür angebaute Energiepflanzen. Die Verwendung von Anbaubiomasse zur Produktion von Biogas steht jedoch in starker Kritik und kann ebenso wie die Produktion von flüssigen Energieträgern auf die Formel ‚Tank oder Teller‘ reduziert werden. Daher wurde mit den letzten Novellen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) die Nutzung von Anbaubiomasse zu Biogasproduktion immer weiter eingeschränkt (Stichwort ‚Maisdeckel‘). Biogas kann vor Ort genutzt und in Wärme und Strom umgewandelt und verbraucht bzw. über ein kleines Nahwärmenetz verteilt werden. Für eine Einspeisung in das Erdgasnetz ist eine Methan-Aufbereitung des Gases erforderlich. In Berlin besteht die Möglichkeit, ein Biogas- bzw. Biomethanprodukt eines beliebigen Lieferanten aus dem öffentlichen Gasnetz zu beziehen. Dieses Biomethan ist in der Regel aufbereitetes Biogas, z.B. aus Reststoffen oder Kläranlagen, welches in das Netz an einem anderen Verknüpfungspunkt eingespeist wird. Vor Ort zur (Strom- und) Wärmeerzeugung wird dann bilanzielles Biomethan eingesetzt – ähnlich dem Bezug von Ökostrom aus dem öffentlichen Versorgungsnetz. Der tatsächliche Anteil von Biomethan im Erdgasnetz entsprach im Jahr 2022 lediglich etwa 1 %. Bei dem Kauf gibt es entsprechende Nachweiszertifikate (z.B. “Grünes Gas Label” – Label der Umweltverbände oder TÜV) der Anbieter. Die Umsetzung in Wärme (und Strom) erfolgt dann klassisch über Verbrennungstechnologien wie Gaskessel oder BHKW.
Solvay in Bernburg (Salzlandkreis) setzt stark auf betrieblichen Umweltschutz – davon konnte sich Staatssekretär Thomas Wünsch am heutigen Mittwoch vor Ort überzeugen. Anlässlich des 25-jährigen Gründungsjubiläums der „Umweltallianz Sachsen-Anhalt“ besuchte er das Werk, das zur weltweit tätigen belgischen Solvay-Gruppe gehört. In Bernburg produzieren rund 400 Beschäftigte die wichtigen Chemikalien Soda, Natriumbicarbonat und Wasserstoffperoxid, die u. a. für die Herstellung von Glas, Waschmitteln, Lebensmitteln oder Computerchips verwendet werden und damit für viele Bereiche des täglichen Lebens unverzichtbar sind. Das Bernburger Solvay-Werk ist seit April 2000 Mitglied der Umweltallianz und engagiert sich seit nunmehr fast einem Vierteljahrhundert in der freiwilligen Umwelt-Partnerschaft von Landesregierung und Wirtschaft. Das Unternehmen betreibt seit langem ein Umweltmanagement-System und hat den Verbrauch von sowohl Prozess- als auch Kühlwasser und Ammoniak sowie den CO2-Ausstoß in den vergangenen Jahren stetig reduziert. Ganz aktuell beabsichtigt das Unternehmen mit einem Partner, auf rekultivierten Kalkteichen eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von bis zu 70 Megawatt-Peak zu errichten. Diese Anlage soll Strom für einen geplanten 30-Megawatt-Elektrolyseur liefern. Mit dem dort produzierten grünen Wasserstoff will Solvay klimafreundliches Wasserstoffperoxid herstellen, das u. a. für hochmoderne Computerchips gebraucht wird. Wünsch zeigte sich beeindruckt vom bisherigen Engagement wie auch von den Zukunftsplänen: „Für Solvay als Chemiekonzern sind die Herausforderungen beim Umwelt- und Klimaschutz natürlich besonders groß. Umso wichtiger ist es, dass das Bernburger Werk bei diesen wichtigen Themen auf dem Weg zur Klimaneutralität auch künftig vorangehen will. Ich freue mich, dass sich Solvay als Botschafter für nachhaltiges und umweltschonendes Wirtschaften in Sachsen-Anhalt aktiv in der Umweltallianz engagiert.“ Hintergrund: Die Umweltallianz gibt es seit Juni 1999; sie feiert 2024 ihr 25-jähriges Bestehen. Höhepunkt des Jubiläumsjahres war die Festveranstaltung am 13. November 2024 in Magdeburg, bei der Umweltminister Prof. Dr. Armin Willingmann auch die Preise der Umweltallianz verliehen hat. Die Partnerschaft zwischen Land und Wirtschaft soll die umweltgerechte ökonomische Entwicklung in Sachsen-Anhalt befördern. Voraussetzung für die Mitgliedschaft ist die Umsetzung von mindestens einer freiwilligen Umweltschutzleistung, die über gesetzliche Mindestanforderungen hinaus geht. Aktuell hat das Bündnis gut 220 Partner. Die Bandbreite der teilnehmenden Unternehmen reicht dabei von der Metallbranche über die Abfall- und Ernährungswirtschaft bis zum Handwerk. Aktuelle Informationen zu interessanten Themen aus Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt gibt es auch auf den Social-Media-Kanälen des Ministeriums bei Facebook, Instagram, LinkedIn, Mastodon und X (ehemals Twitter). Impressum: Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Leipziger Str. 58 39112 Magdeburg Tel: +49 391 567-1950, E-Mail: PR@mwu.sachsen-anhalt.de , Facebook , Instagram , LinkedIn , Mastodon und X
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