DECIRE-WATER
DECIRE-WATER: Dezentrale Lösungen für eine zirkuläre und ressourceneffiziente Wasserwirtschaft – von der Demonstration bis zum Markt
Projektlaufzeit: 06/2025 - 05/2028
Projektbearbeitung durch: rewa & siwawi
Bearbeiter:
- Dr. Carlo Morandi
- B. Sc. Virgínia Ly Pinto
- Prof. Dr. Heidrun Steinmetz
- Dr. Ali Haghighi
- Prof. Dr. Ulrich Dittmer
Förderung:
- Das EU-Projekt DECIRE-WATER wird im Rahmen von HORIZON-CL6-2024-CircBio-02-4-two-stage gefördert.
Projektpartner:
Das DECIRE-WATER Konsortium besteht aus 15 Partnern. Koordiniert wird das Projekt vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die RPTU Kaiserslautern-Landau übernimmt die wissenschaftliche Koordination des Projektes. Weitere Partner im Koüsortium sind:
- Universität Innsbruck (AT)
- Vysoka Skola Chemicko-Technologicka v Praze (CZ)
- Universitat Politecnica de Catalunya (ES)
- University of the Aegean (EL)
- Nelson Mandela University (ZA)
- Retencja pl (PL)
- VDI/VDE Innovation + Technik GmbH (DE)
- Steinbeis Innovation gGmbH (DE)
- Ecol-Unicon Sp. z.o.o (PL)
- Akut Umweltschutz Ingenieure Burkard und Partner mbB (DE)
- Landeshauptstadt Stuttgart - Eigenbetrieb Stadtentwässerung (SES) (DE)
- Sustainable Water Infrastructure Solutions GmbH (SWIS) (DE)
- Ajuntament de Granollers (ES)
Projektbeschreibung (Gesamtprojekt):
DECIRE-WATER ist eine Innovationsmaßnahme, die darauf abzielt, den Wassersektor bis 2028 zu transformieren. Angesichts zunehmender Wasserknappheit und des wachsenden Drucks auf die Wasserressourcen - verstärkt durch Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Urbanisierung - besteht ein dringender Bedarf an nachhaltigen Lösungen in der Wasserwirtschaft. Traditionelle zentrale Wasserinfrastrukturen stoßen oft an ihre Grenzen und sind bislang nicht in der Lage, lokale Kreisläufe effizient zu schließen.
DECIRE-WATER wird wegweisende und nachhaltige dezentrale Wassersysteme zur Verfügung stellen, die überwiegend auf naturbasierten Lösungen (NBS) basieren, aber auch technische Lösungen integrieren (TRL 7-8 bei Projektabschluss). Diese Systeme sind auf spezifische lokale geografische, klimatische und sozioökonomische Bedingungen zugeschnitten und können unabhängig oder in Verbindung mit der bestehenden zentralen Infrastruktur betrieben werden. Fortschrittliche Echtzeitüberwachung und digitale Werkzeuge sollen optimale Leistung, Robustheit und Nachhaltigkeit gewährleisten. Das Projekt fördert zirkuläre Wassermanagementpraktiken mit Fokus auf Wasser- und Ressourcenwiederverwendung, Energieeffizienz und Regenwassermanagement. Zudem zielt DECIRE-WATER darauf ab, effektive Markteinführungsstrategien zu identifizieren, die Akzeptanz der Interessengruppen zu erhöhen und politisch-administrative Entscheidungsrahmen sowie öffentlich-private zirkuläre Geschäftsmodelle zu testen. Die Lösungen werden an fünf europäischen Standorten und einem Standort in Südafrika unter verschiedenen Bedingungen demonstriert.
Das Projekt gliedert sich in zwei Säulen: A) Demonstration von zirkulären dezentralen und integrierten (Ab-)Wasserlösungen im großen Maßstab an sechs Demonstrationsstandorten, inklusive innovativer Echtzeitüberwachungslösungen und digitaler Werkzeuge. B) Vorbereitung der Markteinführung durch Nachhaltigkeits- und Kreislaufwirtschaftsbewertungen, Einbindung von Stakeholdern, Entwicklung eines Entscheidungsrahmens für politische Entscheidungsträger und Erstellung von Verwertungsstrategien.
Aufgaben der RPTU Kaiserslautern-Landau:
Die RPTU Kaiserslautern-Landau übernimmt die wissenschaftliche Koordination des Gesamtprojekts DECIRE-WATER. Zusätzlich ist die RPTU maßgeblich an mehreren Arbeitspaketen und Demonstrationsstandorten beteiligt.
Ein Schwerpunkt liegt auf Demo Site 5 in Stuttgart: Hier demonstriert die RPTU zusammen mit Partnern (u. a. SES, AKUT, UIBK) modulare und kompakte Abwasser- und Regenwassersysteme für dicht besiedelte urbane Gebiete. Dies beinhaltet:
- Die Demonstration von modifizierten, kompakten, vorgefertigten und aufgestellten Bodenfilteranlagen zur Behandlung von Abwasser aus zentralen Abwasserkanalsystemen. Diese vorgefertigten Module integrieren Feststoffabscheidung, Bodenfilteranlage und UV-Desinfektion.
- Die Entwicklung und Demonstration eines smarten Regenwassernutzungssystems (auf Basis des von UIBK entwickelten Smart Rain Barrel Konzepts), das mit den Bodenfilteranlagen kombiniert wird, um Regenwasser aufzufangen und aufbereitetes Wasser für Nutzungen wie Bewässerung zu substituieren. Dieses System nutzt Echtzeitüberwachung und -steuerung.
- Die Untersuchung, wie dezentrale Systeme die bestehende zentrale Abwasserinfrastruktur ergänzen können, um Ressourceneffizienz und Klimaresilienz zu verbessern. Rohabwasser aus der Kanalisation wird entnommen und in den dezentralen Modulen behandelt, während die Feststofffraktion nach der Fest-Flüssig-Trennung in die Kanalisation zurückgeführt wird.
Darüber hinaus ist die RPTU federführend oder stark involviert in:
- Der Entwicklung von integrierten Konzepten für eine zirkuläre Wasserwirtschaft (WP5), inklusive der Bewertung der Auswirkungen von dezentralen Systemen und der Erstellung von Richtlinien.
- Der Weiterentwicklung einer Webanwendung zur Optimierung von Kanalsystemen (WP4), die u.a. die Integration von dezentralen und zentralen Abwasserinfrastrukturen unter Berücksichtigung lokaler Faktoren ermöglicht.
- Der Planung und Einrichtung von Technologien sowie der Weiterentwicklung von Echtzeitüberwachungssystemen und analytischen Ansätzen (WP1-Leitung).
- Der Demonstration eines wartungsarmen naturbasierten Verfahrens zur Schwarzwasserbehandlung für ländliche Entwicklungsgebiete in Südafrika (Demo 2).