IKT-Lösungen für eine bessere Wasserwirtschaft in Städten
Wasser wird zusehends zu einem knappen Rohstoff. Dies wirkt sich in negativer Weise auf die Wasserressourcen aus. Gleichzeitig ist die Verstädterung zu einem globalen Phänomen geworden, da sich mehr und mehr Menschen für ein Leben in Städten entscheiden. Die Versorgung einer wachsenden Anzahl an Städten mit knapperen Wasserressourcen ist eine gewaltige Herausforderung. Technologie, welche die Anforderungen von Wasserversorgungsgesellschaften und Verbrauchern erfüllt „In vielen Fällen kann die Wasserversorgung nicht nach Belieben erhöht werden, da entweder die Infrastrukturinvestitionen Jahre in Anspruch nehmen oder weil diese sehr kostspielig ist, auch was die erforderliche Energie anbelangt“, sagt Professor Andrea Emilio Rizzoli, Projektkoordinator des EU-finanzierten Projekts SMARTH2O. Um das Problem von Wasserbedarf und -versorgung anzugehen, wurde über das Projekt eine Softwareplattform eingeführt, die Wasserversorgungswerken, Gemeinden und Bürgern die Gestaltung, Ausarbeitung und Umsetzung besserer Verfahrensweisen und politischer Maßnahmen im Bereich der Wasserwirtschaft ermöglicht. Dies wird ohne Beeinträchtigungen der Lebensqualität zu einer Reduktion des Wasserverbrauchs führen. Die Softwarelösung nutzt die Vorteile neuer Entwicklungen im Bereich von Wasserzählerinfrastrukturen. „Die Entwicklung intelligenter Wasserzähler ermöglicht es uns, genau zu beobachten, wie viel Wasser pro Haushalt verwendet wird und wann“, erklärt Prof. Rizzoli. „Die Plattform zeichnet solche Daten auf und verarbeitet diese, um Benutzern ein motivierendes Feedback zu geben, damit der Verbrauch gesenkt wird“, meint Prof. Rizzoli weiter. Die technologische Innovation zielt darauf ab, das aktuelle Verbraucherverhalten auf Grundlage von historischen und Echtzeit-Daten zur Wassernutzung zu verstehen und zu modellieren. Sie prognostiziert, wie das Verbraucherverhalten durch verschiedene politische Maßnahmen in Bezug auf das Wasserbedarfsmanagement beeinflusst werden kann. Dies reicht von Wassereinsparungen über gesellschaftliche Sensibilisierungskampagnen bis hin zu dynamischen Wasserpreismodellen. Kunden müssen sich bei der Plattform anmelden, um deren Vorteile nutzen zu können. Die Projektpartner implementierten die SMARTH2O-Plattform erfolgreich in 400 schweizer Haushalten und bei mehr als 40 000 Kunden in Spanien. Die Ergebnisse zeigen beachtliche Wassereinsparungen von etwa 20 % in Spanien und 10 % in der Schweiz. Kooperative Sensibilisierungsmaßnahmen, um Bürger in bessere Wasserverbraucher zu verwandeln Die Forscher entwickelte neue Algorithmen, die es ermöglichen, den gesamten Wasserverbrauch eines Haushalts einzelnen Endverwendungen wie bspw. Duschen oder Gartenbewässerung zuzuordnen. Hierdurch werden präzisere und wirkungsvollere Wassereinsparungsempfehlungen möglich. Es wurden zudem Algorithmen entwickelt, um die gängigsten Wassernutzungsprofile zu ermitteln. Die Algorithmen werden daraufhin in einer agentenbasierten Simulationsplattform zur Simulation und Vorhersage der Wassernutzung auf Bezirksebene verwendet. Ein weiteres Forschungsfeld war auf die Entwicklung von Gamification-Techniken fokussiert, um zu Wassereinsparungen anzuregen. Ein Brettspiel mit digitaler Erweiterung, das darauf abzielt, die Wassereffizienz bei Schulkindern zu fördern, wurde entwickelt und in Haushalten in Spanien und der Schweiz vertrieben. Darüber hinaus wurde eine ökonomische Studie in Bezug auf die Auswirkungen von Belohnungen und Anreizen hinsichtlich des Wasserverbrauchs durchgeführt. „Dank SMARTH2O können Wasserversorger eine verantwortungsbewusstere Nutzung fördern und mehr darüber erfahren, wie sich Kunden verhalten und wie diese auf Sensibilisierungsstimuli sowie Belohnungen und Anreize in Bezug auf den Verbrauch reagieren“, schlussfolgert Prof. Rizzoli. „Es verstärkt außerdem das Verbraucherbewusstsein in Bezug auf bestehende Wasserverbrauchsgewohnheiten sowie in Bezug auf Lebensstil-Auswirkungen wie bspw. ein umweltbewusstes Verhalten.“ Die SMARTH2O-Technologie wird derzeit kommerziell genutzt. Potenziellen Kunden steht SmarterWater zur Verfügung, ein neues Produkt, das zahlreiche Vorteile der entwickelten Lösung beinhaltet. Diese digitale 2.0-Plattform verbindet online Wassersysteme miteinander und liefert somit genaue Verbrauchsdaten in Echtzeit.
Schlüsselbegriffe
Städtische Wasserwirtschaft, Wasserbedarf, Wasserversorgung, SMARTH2O, Wasserverbrauch
