Das Forschungsprojekt reSYNERGY stärkt die Resilienz von Wasser- und Energiesystemen durch sektorübergreifende Kooperationen. Im Nordwesten Niedersachsens wird Reinstwasser aus kommunalem Abwasser für die grüne Wasserstoffproduktion genutzt. Auf Basis bestehender Wasser- und Energieinfrastrukturen entsteht ein übertragbares Demonstrationsmodell für eine nachhaltige und krisenfeste Daseinsvorsorge. Das Forschungsprojekt unterstützt damit die nationale Wasserstoff- und Resilienzstrategie.
Forschungsansatz
Ausgangspunkt des Forschungsprojekts ist die Frage, wie wiederverwendetes kommunales Abwasser als zusätzliche Wasserressource für die Wasserstoffproduktion genutzt werden kann, um in der Projektregion bis 2035 zu einer robusteren, klimaresilienteren und nachhaltigeren Energieversorgung beizutragen. Dafür verbindet reSYNERGY technische, regulatorische und institutionelle Innovationsansätze zu einem integrierten Gesamtsystem.
Technisch-infrastrukturelle Ebene
In einer Demonstrationsanlage wird kommunales Abwasser zu Reinstwasser aufbereitet und für die Elektrolyse zur Wasserstoffproduktion nutzbar gemacht. Untersucht werden die technische Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit des Verfahrens. Zudem werden durch die Simulation von Extremwetter- und Störereignissen Potenziale für einen resilienten und effizienten Betrieb großskaliger Anlagen analysiert.
Regulatorisch-institutionelle Ebene
Das Projekt entwickelt Governance-Modelle für die sektorübergreifende Zusammenarbeit kommunaler und wirtschaftlicher Akteure in der Wasserstoffproduktion. Ergänzend werden rechtliche Rahmenbedingungen analysiert und Handlungsempfehlungen erarbeitet, um die Nutzung wiederverwendeten Abwassers in regionale Wasserstoffstrategien zu integrieren. Partizipative Prozesse sollen dabei Akzeptanz und Umsetzbarkeit stärken.
Analytisch-transformative Ebene
Die Ergebnisse der Demonstrationsanlage werden hinsichtlich ihrer sozial-ökologischen Resilienz bewertet. Ziel ist es, Zukunftsbilder einer nachhaltigen Wasser- und Wasserstoffwirtschaft zu entwickeln und daraus politische sowie planerische Handlungsempfehlungen abzuleiten. Eine regionale Transformations-Roadmap für Nordwest-Niedersachsen zeigt konkrete Strategien für eine resiliente Wasserstoffproduktion bis 2035 auf.
Die in reSYNERGY erprobte Nutzung aufbereiteten kommunalen Abwassers für die Wasserstoffproduktion verbindet ökologische und wirtschaftliche Innovationspotenziale. Die entwickelten Ansätze zur Kopplung von Wasser- und Energieinfrastrukturen sowie zum resilienten Infrastrukturmanagement sollen als Modell für andere Regionen dienen.
Hintergrund
Die Wasserstoffwirtschaft im Nordwesten Niedersachsens wächst rasant. Dadurch werden die Grundwasserleiter erheblich belastet und bereits bestehende Nutzungskonflikte verschärft. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit, neue Wege einer ressourcenschonenden, resilienten Wasser- und Energieversorgung zu beschreiten. Hierfür ist das Zusammenspiel aus Wasser- und Energiewirtschaft, Industrie sowie Kommunen entscheidend.
Forschungs- und Projektpartner
- Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH (Verbundkoordination)
- Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. – Institut für Vernetzte Energiesysteme
- Oldenburgisch-Ostfriesischer Wasserverband (OOWV)
- DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. – Technisch-wissenschaftlicher Verein – DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
Praxispartner
- EWE Gasspeicher GmbH
- Innovationszentrum für Nachhaltigkeit und Produktionstechnologie GmbH (INP)
Förderung
Das Projekt „Sektorübergreifende Nutzung von kommunalem Abwasser für die Produktion von grünem Wasserstoff zur Stärkung der Versorgungssicherheit 2035 (reSYNERGY)“ wird im Rahmen der Fördermaßnahme „Forschung für die zivile Sicherheit“ des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert.
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