Fachbeiträge der bbr-Ausgabe 7/8-2022

H2-Readiness: Anlagen von Erdgas auf Wasserstoff umstellen

In vielen industriellen Anwendungen wird künftig Wasserstoff Erdgas ganz oder teilweise ersetzen. Dazu gehören auch Gas- und Dampfturbinenkraftwerke, was die entsprechende Auslegung der Komponenten und Anlagen erfordert. Bislang fehlten jedoch einheitliche Vorgaben und Definitionen, wann eine Anlage oder eine Komponente „H2-ready“ ist. Praxisnahe Leitfäden und Prüfstandards sorgen für Transparenz und Sicherheit bei Herstellern und Betreibern.

Autoren: Dr. Thomas Gallinger, Pierre Huck (TÜV SÜD Industrie Service GmbH)

Wärmenetz mit Sektorenkopplung: Vorbildhaftes Modell für eine fossilfreie Energie-Zukunft

Seit einiger Zeit macht die kleine Gemeinde Bosbüll in Nordfriesland energietechnologisch von sich reden. Denn die energetische Versorgung des neuen Wärmenetzes ist alles andere als herkömmlicher Standard. Durch ein vorbildliches Power-to- X-Konzept und eine dreifache Sektorenkopplung bleiben die Ü20-Wind- und Solaranlagen auch im „Post-EEG-Betrieb“ rentabel und die Wärmeversorgung der 250-Seelen-Gemeinde ist gesichert. Das nordfriesische Leuchtturmprojekt zeigt, wie eine grüne Energiezukunft intelligent umgesetzt werden kann.

Autor: Sven Mahlitz (YADOS Vertriebs GmbH)

Sanierung von Mischwasserkanal mit GFK-Halbschalen

Mithilfe von GFK-Halbprofilen setzte die Sanierungstechnik Dommel GmbH einen Mischwassersammler im baden-württembergischen Reutlingen instand. Im Rahmen der Maßnahme wurden zusätzlich kleine Ausbrüche, Risse und nicht fachgerecht ausgeführte Stutzen im Kanal saniert. Eine Besonderheit stellten die im Bestand vorhandenen, verdeckten Schacht- und Sonderbauwerke dar, die durch Verfüllung aufgegeben werden sollten. Mit vereinten Kräften der Teams der Standorte Hamm und Rhein-Main stellten die Kanalprofis sich der anspruchsvollen Herausforderung.

Autor: Benedikt Stentrup (Sanierungstechnik Dommel GmbH)

PFAS im Trinkwasser: Erster Überblick über Befunde und Herausforderungen für die Wasserversorgung

Die neue deutsche Trinkwasserverordnung (TrinkwV), die spätestens zum 12. Januar 2023 in Kraft treten muss, wird erstmalig Grenzwerte für Perfluorchemikalien (PFAS) enthalten. Trotz der Übergangsfristen ist aufgrund der hohen toxikologischen bzw. hygienischen Relevanz einiger Stoffe zu erwarten, dass bereits kurzfristig mit der Überwachung begonnen werden muss. Im Fall von besorgniserregenden Befunden ist damit zu rechnen, dass Maßnahmen zu ergreifen sind, um die Verbraucher zu schützen.

Autoren: Dr. Ulrich Borchers (IWW Zentrum Wasser), Dr. Alexander Kämpfe (Umweltbundesamt), Dr. Holger Knapp (Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit), Dr. Frank Sacher (TZW DVGW-Technologiezentrum Wasser), Dr. Roland Suchenwirth (Niedersächsisches Landesgesundheitsamt)

Der Einfluss der Landnutzung und des Klimawandels auf die Grundwasserneubildung

Der Anteil des Niederschlags, der in den Boden infiltriert und anschließend in die Grundwasserneubildung übergeht, ist eine der wichtigsten Komponenten des Wasserhaushalts eines ungespannten Grundwasserleiters. Im Zuge des fortschreitenden Klimawandels sind vielfältige Veränderungen der Bodenwasserflüsse zu erwarten, zum Teil, weil die Vegetation den Wasserbedarf an das sich ändernde Klima anpasst. Unklar ist, wie dadurch die Grundwasserneubildung in Zukunft beeinflusst werden wird. Um das zu untersuchen, wurde ein Bodenwasserhaushaltsmodell (HYDRUS-1D) genutzt, das mit Klimadaten für den Zeitraum von 1971 bis 2099 angetrieben wurde.

Autoren: Thomas Riedel (IWW Zentrum Wasser), Tobias K. D. Weber (University of Hohenheim), Axel Bergmann (RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH)

Digitalisiert zur nachhaltigen Wasserversorgung

Kommunen und Versorgungsunternehmen in Deutschland rufen zu einem sparsamen Umgang mit Wasser auf. In trauriger Regelmäßigkeit werden durch diese Apelle der Klimawandel und damit die schon dramatischen Veränderungen in der Wasserversorgung deutlich. Dabei sind diese Auswirkungen nicht nur in der eingeschränkten Gartenbewässerung oder der Nutzung des heimischen Pools bemerkbar. Mehr noch werden beispielsweise in Brandenburg erste Bauvorhaben nicht oder nur eingeschränkt bewilligt. Durch die langanhaltende Dürre und die Ansiedlung einer großen Automobilproduktion ist die mittelfristige Prognose des lokalen Grundwasserkörpers an der Grenze seiner Entnahmekapazität. Dieses Beispiel zeigt die vielschichtigen Herausforderungen der Versorgungsunternehmen einerseits und die Anforderungen der Industrie, Landwirtschaft und Endkunden. Kann die Digitalisierung in der Wasserversorgung neue Ansätze bieten und die Versorgungsunternehmen entlasten?

Autor: Kay Miller (NIVUS GmbH)

Die Schüttgut-Untersuchung (Teil 1)

Brunnen für die öffentliche Trinkwasserversorgung stellen höchste Anforderungen an die Planung und die bauliche Ausführung. Zum einen soll entsprechend der vorhandenen Naturkausalitäten und der technischen Auslegung die größtmögliche Fördermenge erreicht werden, zum anderen wird eine Betriebsdauer angestrebt, die mindestens die steuerliche Abschreibungszeit (20 Jahre gemäß AfA-Tabelle des Bundesfinanzministerium) erreicht. Eine zusätzliche Herausforderung dieser Brunnen für die Trinkwasserversorgung besteht darin, dass diese Brunnen permanent bzw. ohne signifikante Unterbrechungen betrieben werden und damit sogenannte „Alterungsprozesse“ zu berücksichtigen sind.

Autor Kerry F. Paul (IBB Ingenieur- und Beratungsbüro für Brunnenbetriebstechnik und -instandhaltung GmbH)

Zukunftsfähige Energieversorgung für Hotel im Schwarzwald

Die Energiewende nimmt an vielen Stellen gleichzeitig Gestalt an. Das Hotel Sonne- Post im Schwarzwald ist ein solcher Ort. Beste Zutaten, eine hervorragende Zubereitung und geschulte Mitarbeitende sind hier die Voraussetzungen, um ein feines Essen auf den Tisch zu bringen. Ähnlich ist es beim Energiekonzept: Edle Produkte, eine ausgezeichnete Planung und erfahrene Handwerker sind Voraussetzungen für ein nachhaltiges Ergebnis. Das über 150 Jahre alte Hotel Sonne-Post kann mit beidem aufwarten, feinem Essen und nachhaltigem Energiekonzept, trotz limitiertem Stromnetz-Anschluss und ausgereizter Geothermie.

Autor: Klaus W. König (Sachverständigen- und Fachpressebüro)