netWORKS 3 – Nachhaltige Konzepte für die kommunale Wasserwirtschaft

Ziel des Verbundvorhabens netWORKS ist die konzeptionelle Entwicklung innovativer und nachhaltiger Lösungen für die kommunale Wasser- und Abwasserwirtschaft. Mit dem Projekt netWORKS 3 sollen die Kommunen bei der Anpassung an die sich ändernden Rahmenbedingungen der Wasser- und Abwasserwirtschaft unterstützt werden.

Forschungsansatz

Im Forschungsverbund netWORKS werden Implementierungskonzepte in Modellgebieten entwickelt und erprobt. Diese Konzepte sollen es den kommunalen Betrieben ermöglichen, auf die zunehmende Komplexität ökologischer und sozialer Rahmenbedingungen zu reagieren. Das Projekt netWORKS 3 erarbeitet dazu zunächst Bewertungskriterien zur Identifikation geeigneter Quartiere, definiert Systemvarianten und bilanziert Stoffströme, um damit alternative Lösungen zu entwickeln.

Modellgebiete

Die entwickelten Systemvarianten werden in den ausgewählten Wohngebieten in Frankfurt am Main und in Hamburg überprüft und pilotiert. Eine Umsetzung ist in Frankfurt am Main vorgesehen. Dort werden auch potenzielle Mieter und Kaufinteressierte zu ihrer Einstellung und Motivation für neue Systemlösungen befragt.

Identifikation von Spielräumen

Gleichzeitig prüft das Forschungsteam die aktuelle gesetzliche Lage und identifiziert Handlungsspielräume für die Kommunen, die die wasserwirtschaftlichen Akteure häufig unterschätzen. Sie werden in netWORKS 3 durch die Analyse zur Umsetzung von Systeminnovationen und darauf aufbauender Szenarien identifiziert. Dabei unterstützen auch die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle und Strategien sowie die Untersuchung der rechtlichen Gegebenheiten und der (Institutionen-)ökonomischen Analyse von Koordinationsproblemen bei sektorübergreifender Optimierung.

Hintergrund

Deutschlands Kommunen und ihre Wasserwirtschaftsbetriebe stehen vor großen Herausforderungen: Sie müssen auf weitreichende ökologische und gesellschaftliche Veränderungen reagieren, wie sie etwa der Klimawandel oder der demographischen Wandel mit sich bringen. Doch die Systeme der Wasserversorgung und der Abwasserentsorgung sind auf eine jahrzehntelange Nutzung ausgelegt und daher kurzfristig kaum veränderbar. Dabei ist ein technischer Umbau notwendig, wenn die Betriebe leistungs- und zukunftsfähig bleiben wollen.

Neuartige Lösungen für Wasser- und Abwassersysteme stehen bereits zur Verfügung, sie werden bisher jedoch nur in Pilotvorhaben umgesetzt. Zu hoch sind die institutionellen Barrieren und Unsicherheiten gegenüber neuartigen Lösungen. Hier besteht Forschungsbedarf, um innovative Systemlösungen als Standardlösung vorzubereiten. Dazu müssen die Potenziale und Grenzen einer intelligenteren Umnutzung und Umgestaltung Wasser- und Abwasserwirtschaftssysteme eingeschätzt werden.

Forschungs- und Projektpartner

• Deutsches Institut für Urbanistik (Difu), Berlin
• Fachgebiet Wirtschafts- und Infrastrukturpolitik (WIP), Technische Universität Berlin
• COOPERATIVE – Infrastruktur und Umwelt, Reinheim

Praxispartner

• ABG Frankfurt Holding und ABGnova GmbH
• Hamburger Stadtentwässerung AöR

Förderung

netWORKS wird innerhalb der BMBF-Fördermaßnahme „Intelligente und multifunktionelle Infrastruktursysteme für eine zukunftsfähige Wasserversorgung und Abwasserentsorgung (INIS)“ gefördert.

Publikationen

Davoudi, Arash/Ruth Scheidegger/Martina Winker (2017): Stoffstromanalyse. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 119-131

Deffner, Jutta/Barbara Birzle-Harder (2017): Betriebswasserversorgung und Wärmerückgewinnung aus Bewohnersicht. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 143-158

Deffner, Jutta/Barbara Birzle-Harder/Engelbert Schramm (2017): Neuartige Sanitärsysteme - Alltagserfahrungen und Anforderungen von Nutzenden.In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 282-285

Felmeden, Jörg/Bernhard Michel/Engelbert Schramm/Jan Hendrik Trapp/Martin Zimmermann (2017): Gesamtstädtische und regionale Perspektiven. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 185-194

Felmeden, Jörg/Bernhard Michel/Martin Zimmermann (2017): Bewertungsrahmen und -kriterien für die integrierte Bewertung neuartiger Wasserinfrastrukturen. In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 158-161

Felmeden, Jörg/Bernhard Michel/Martin Zimmermann (2017): Integrierte Bewertung auf Modellgebietsebene. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 171-184

Kerber, Heide/Michael Kunkis/Engelbert Schramm (2017): Kooperationsmanagement - Ein Instrument zur Differenzierung der Wasserinfrastruktur. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 219-235

Kerber, Heide/Jan Hendrik Trapp/Engelbert Schramm (2017): Akteure in der Transformation der Wasserinfrastrukturen. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 197-206

Kunkel, Sabine/Bernd Utesch/Martina Winker/Jörg Felmeden (2017): Wärmerückgewinnung und Betriebswassernutzung - Umsetzung einer Systemalternative in Frankfurt a. M.. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 99-115

Libbe, Jens/Engelbert Schramm/Martina Winker/Jutta Deffner (2017): Integrierte Infrastrukturplanung. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 81-90

Libbe, Jens/Jan Hendrik Trapp/Martina Winker (2017): Derzeitige Ausgangslage. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 29-33

Milosevic, Danijela/Martina Winker (2017): Abschätzung der Treibhausgasemissionen. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 133-142

netWORKS (2017): Potenziale neuartiger Wasserinfrastrukturen in ländlichen Regionen. Handreichung. Berlin

netWORKS (2017): Stadtentwicklung und neuartige Wasserinfrastruktur. Handreichung. Berlin

netWORKS (2017): Wasserwirtschaftliche Unternehmen und neuartige Wasserinfrastruktur. Handreichung. Berlin

Ott, Ralf/Jan Hendrik Trapp/Engelbert Schramm (2017): Koordinationsbedarfe und -optimierungen. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 207-218

Schramm, Engelbert/Heide Kerber (2017): Transformation von Wasserinfrastrukturen: Fördernde und hemmende Faktoren aus Sicht zentraler Akteure. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 57-69

Schramm, Engelbert/Ralf Ott/Jan Hendrik Trapp/Martina Winker (2017): Kooperationsmanagement. In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 296-299

Schramm, Engelbert/Jan Hendrik Trapp/Thomas Giese/Thomas Werner/Martina Winker (2017): Machbarkeitsstudien zur Verbesserung der Planungsspielräume - Das Beispiel Hamburg. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 91-97

Winker, Martina/Jörg Felmeden/Bernhard Michel/Danijela Milosevic/Thomas Werner/Thomas Giese (2017): Identifikation von Transformationsräumen am Beispiel von Frankfurt am Main und Hamburg.In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 71-79

Winker, Martina/Jörg Felmeden/Thomas Werner/Arash Davoudi/Ralf Ott (2017): Technische Systemvarianten einer sich differenzierenden Wasserinfrastruktur. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 45-56

Winker, Martina/Thomas Giese/Jens Libbe/Jörg Londong/Martin Oldenburg/Engelbert Schramm (2017): Probleme und Stolpersteine beim Umsetzen neuartiger Wasserinfrastrukturen:Diskrepanzen zwischen Theorie und Praxis. In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 134-139

Winker, Martina/Jens Libbe/Jörg Felmeden/Thomas Giese/Sabine Kunkel (2017): Dependenzen und Interdependenzen von Siedlungs- und Baustruktur mit der Wasser- und Energieinfrastruktur. In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 140-143

Winker, Martina/Jens Libbe/Bernhard Michel/Engelbert Schramm/Jan Hendrik Trapp/Martin Zimmermann (2017): Fazit und Ausblick. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 259-266

Winker, Martina/Jens Libbe/Jan Hendrik Trapp/Engelbert Schramm/Ralf Ott (2017): Differenzierung der Wasserinfrastruktur auf kommunaler Ebene. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 37-43

Winker, Martina/Danijela Milosevic (2017): Transformationsräume in der Stadt - erkennen und nutzen. In: Deutsches Institut für Urbanistik Difu (Hg.): Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt. Beiträge aus der INIS-Forschung. Berlin, 266-267

Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp (2017): Summary. Water infrastructure: Shaping change - Technological variations, spatial potential, institutional leeway. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 19-25

Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp (2017): Zusammenfassung. Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten - Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. In: Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu, 11-18

Winker, Martina/Jan Hendrik Trapp/Jens Libbe/Engelbert Schramm (Hg.) (2017): Wasserinfrastruktur: Den Wandel gestalten. Technische Varianten, räumliche Potenziale, institutionelle Spielräume. Edition Difu - Stadt Forschung Praxis, 16. Berlin: Difu

Davoudi, Arash/Danijela Milosevic/Ruth Scheidegger/Engelbert Schramm/Martina Winker (2016): Stoffstromanalyse zu verschiedenen Wasserinfrastruktursystemen in Frankfurter und Hamburger Quartieren.netWORKS-Papers, 30. Berlin: Deutsches Institut für Urbanistik Difu

Kerber, Heide/Engelbert Schramm/Martina Winker (2016): Transformationsrisiken bearbeiten: Umsetzung differenzierter Wasserinfrastruktursysteme durch Kooperation. netWORKS-Papers, 28. Berlin: Deutsches Institut für Urbanistik Difu

Winker, Martina/Engelbert Schramm/Oliver Schulz/Martin Zimmermann/Stefan Liehr (2016): Integrated water research and how it can help address the challenges faced by Germany's water sector. Environ Earth Sci 75:1226

Hefter, Tomas/Barbara Birzle-Harder/Jutta Deffner (2015): Akzeptanz von Grauwasserbehandlung und Wärmerückgewinnung im Wohnungsbau. Ergebnisse einer qualitativen Bewohnerbefragung. netWORKS-Papers, 27. Berlin: Deutsches Institut für Urbanistik Difu