Smart & resilient: Nachhaltige Trinkwasserversorgung für Westeifel und Trier
Der Gewinn des EIFEL Awards 2024 zeigt, dass innovative Ideen einen großen Unterschied machen können. Mit ihrem KI-gestützten Projekt für nachhaltige und ressourcenschonende Rohwasserbewirtschaftung setzen die Landwerke neue Maßstäbe in der Trinkwasserversorgung und tragen aktiv zur Stärkung unserer Heimat bei.
Bei der Entwicklung und Umsetzung partizipieren die Landwerke Eifel an den Erfahrungswerten des Projektpartners Stadtwerke Trier AöR. Dortiger Ansatz bei der Projektarbeit ist „vom Kleinen zum Großen“: Es werden Pilotprojekte mit neuen Technologien entwickelt, erprobt und anschließend auf weitere Regionen übertragen und skaliert. Ein gutes Beispiel dafür ist die Trinkwasserversorgung in unserer Region.
In Trier wurde z.B. eine klimaneutrale Trinkwasserversorgung bereits umgesetzt
Die Trinkwasserversorgung in Trier benötigt im Mittel ca. 1,7 Millionen Kilowattstunden Strom pro Jahr für Gewinnung, Aufbereitung und Verteilung des Trinkwassers. Diese Energie erzeugen wir seit 2020 komplett – mit Turbinen im Netz und PV-Anlagen auf den Dächern und Flächen der Trinkwasserinfrastruktur selbst erzeugt. Darüber hinaus werden die Hochbehälter KI-gesteuert als dezentrale Energiespeicher genutzt. Wie das genau funktioniert, erfahren Sie auf der Projektseite „Klimaneutrales Trinkwasser“ der Stadtwerke Trier AöR. Nach der SWT- Strategie werden die Ansätze gemeinsam mit den Partnern Kommunale Netze Eifel AöR und der LWE Landwerke Eifel AöR in die Westeifel skaliert:
Die Ausgangssituation für das LWE Großprojekt Regionales Verbundsystem Westeifel stellte sich wie folgt dar:
Versorgung nur innerhalb der kommunalen Grenzen
Im Projektgebiet zwischen der Oleftalsperre im Norden und der Riveristalsperre im Süden gibt es leistungsstarke Trinkwassergewinnungs- und -aufbereitungsanlagen. Aktuell wird das Trinkwasser aus verschiedenen kleinen Gewinnungs-/Aufbereitungsanlagen der jeweiligen Projektpartner durch Pumpen in Hochbehälter gefördert, um einen ausreichenden Netzdruck zur Verfügung zu stellen. Ein Austausch über die kommunalen Grenzen hinaus war nicht möglich.
Das Verbundsystem vernetzt die Projektpartner und schafft dadurch Versorgungssicherheit
Die neue Transportleitung (Inbetriebnahme ab Ende 2023) sorgt für ein Höchstmaß an Versorgungssicherheit für alle Projektpartner und erlaubt darüber hinaus die Nutzung des Dargebots über die Verbandsgemeindegrenzen hinaus. Neben der Quantität spielt auch die Qualität des Trinkwassers für das Projekt eine entscheidende Rolle. So können durch gezielte Auslastung der modernen Aufbereitungsanlagen im Projektgebiet die Projektpartner die hohen Anforderungen der Trinkwasserverordnung auch langfristig sicherstellen. Energievorteil: Betrachtet man das Höhenprofil im Projektgebiet zwischen Riveris- und Oleftalsperre könnte man vereinfacht sagen, dass die Fließrichtung des Wassers umgedreht wird. Statt Trinkwasser von Süd nach Nord zu pumpen, nutzt das Projekt den natürlichen Geländeverlauf, um das Trinkwasser von Nord nach Süd fließen zu lassen. Weitere Informationen finden Sie auch auf unserer Seite zum Verbundprojekt.
KI sorgt für ein Optimum an Versorgungssicherheit bei maximaler Energieeffizienz
Im nächsten Schritt soll eine KI das komplexe Gesamtsystem einerseits auf Basis des Wasserdargebots, andererseits auf Basis grüner Energie steuern. Dafür hat die LWE Landwerke Eifel AöR im Zuge des Verbundprojekts ein eigenes Glasfasernetz im Projektraum aufgebaut. So können die Daten sicher in das kommunale, klimaneutrale Rechenzentrum der SWT AöR und von dort in das Prozessleitsystem der LWE AöR übertragen werden.
Die Vernetzung unterschiedlicher Gewinnungsgebiete bietet die Chance, das Angebot von Talsperren- und Grundwasser im Projektraum dynamisch zu bewirtschaften und so klimabedingte Versorgungsengpässe auszugleichen. In Abstimmung mit den zuständigen Behörden soll das Wasserdargebot nicht mehr nach statischen Vorgaben, sondern mittels KI dynamisch nach den tatsächlichen Wasserverfügbarkeiten unter ökologischen und ökonomischen Aspekten genutzt werden.
Die anspruchsvolle Topographie und die vorhandene Infrastruktur bieten ein riesiges Potenzial zur Einsparung von Strom, zur Erzeugung von grünem Strom im Trinkwassersektor und zum Ausbau von Flexibilitätspotenzialen. Beispiele:
Rund 50 der über 100 Hochbehälter im Projektgebiet werden sukzessive als Wasser- UND Energiespeicher genutzt und digital im Schwarm bewirtschaftet. Das Flexibilitätspotenzial liegt bei circa 1.500 kW.
Die Umkehr der Fließrichtung im Gesamtsystem spart zudem ca. 1 Mio. kWh pro Jahr. Darüber hinaus kann die LWE durch den Einsatz von Turbinen 1,7 Mio. kWh pro Jahr grünen Strom im Trinkwassernetz erzeugen. Davon sind 1,2 Mio. kWh bereits realisiert.
Moderne Ultrafiltrationstechnik ermöglicht eine variable Aufbereitung und stellt somit ein zusätzliches energetisches Flexibilitätspotenzial von 110 kW zur Verfügung.
Landrat Kruppert sowie der Vorstand der LWE AöR nahmen die Auszeichnung des innovativen Projektes mit dem Eifel Award 2024 stolz entgegen.
