„Digitalisierung hilft, die Ressource Wasser für die Zukunft zu sichern“

Im letzten Jahr bereits vielfach genutzt, im Mai mit einem Preis ausgezeichnet und seit gestern wieder ein ganz heißer Tipp: Vor dem Sprung ins kühle Nass können sich die Berliner*innen online über die Wasserqualität an den Berliner Badestellen informieren. Die Digitalisierung der Wasserver- und –entsortung bietet aber noch ganz andere Chancen. Ein Interview mit unserer Kollegin Edith Roßbach, die den Bereich Finanzen und Administration bei der Stiftung leitet und Geschäftsführerin des Kompetenzzentrums Wasser Berlin (KWB) ist. 

Am 18. Mai wurde das KWB-Projekt zur Flusshygiene mit dem AQUA AWARD ausgezeichnet. Das Projekt stand im letzten Jahr schon mal im Mittelpunkt, als die Seite www.badegewaesser-berlin.de online ging. Kannst Du mehr zu dem Projekt sagen?

Flüsse sind offene Systeme, in die quasi an jeder Biegung Neues einströmt und flussabwärts transportiert wird. Besonders einströmendes Regenwasser kann die Wasserqualität ganz plötzlich stark verändern: Denn das Regenwasser sammelt auf seinem Weg vieles ein, was in regenarmen Zeiten auf den Stadtflächen angefallen ist: Reifenabrieb, Laub, Exkremente von Tieren, Biozide und so weiter. Vor allem bei starkem Regen, wenn auch noch die Mischwasserkanalisation überlastet ist und ungeklärtes Abwasser hinzukommt, kann Baden im Fluss zum Gesundheitsrisiko werden. Natürlich wird in Berlin die hygienische Wasserqualität regelmäßig überprüft – nur: Bis Proben genommen und ausgewertet sind und die Bevölkerung informiert werden kann, vergehen Tage. Die Wasserqualität ist unter Umständen bereits wieder eine ganz andere.

Genau hier setzt unser Projekt an. Mit statistischen Modellrechnungen können wir kurzfristig auftretende Verschmutzungen an einzelnen Badestellen ganz ohne Probenahmen und Labormessungen zuverlässig täglich vorhersagen. Wir nutzen dazu Daten, die uns die Berliner Wasserbetriebe und die Senatsverwaltung für Umwelt zur Verfügung stellen, beziehen aber auch offene Daten in die Modellrechnung ein.

Um die Daten für die Bevölkerung nutzbar zu machen, hat die Technologiestiftung mit ihrer Visualisierungskompetenz eine Website entwickelt, auf der die Bürger*innen sich informieren können (www.badegewaesser-berlin.de).  

Das Projekt ist ein schönes Beispiel dafür, wie der viel zitierte Begriff „Smart City“ konkret werden kann. Mit der intelligenten Nutzung von Daten, insbesondere auch unter Einbeziehung offener Daten, werden neue Informationen erzeugt, die nicht nur den Bürger*innen nutzen, sondern auch der Verwaltung und Anbietern, in diesem Fall den Berliner Wasserbetrieben. Dies wäre ohne die gute Zusammenarbeit der Beteiligten, hier seien namentlich das LaGeSo, die Berliner Wasserbetriebe und die Technologiestiftung genannt, nicht möglich gewesen.

Wir sind stolz, für unser Frühwarnsystem zur Badegewässerqualität, das im Projekt FLUSSHYGIENE entwickelt wurde, den diesjährigen Berliner AQUA AWARD erhalten zu haben. Es wurde übrigens vom Bundesforschungsministerium gefördert.

Die Infrastruktur der Wasserver- und entsorgung in der Stadt gilt ebenfalls als ein Bereich, der durch die Digitalisierung sehr profitieren könnte. Wie steht es damit?

Predictive Maintenace ist ja ein Begriff, der immer wieder fällt, wenn es um die Chancen der Digitalisierung geht und der auch für die Wasserver- und -entsorgung wichtig ist. Tatsächlich sind wir auch im Bereich Asset Management mit mehreren Projekten am Start. 

Die Berliner Wasserbetriebe sind dafür verantwortlich, das riesige Berliner Kanalnetz - immerhin rund 10.000 Kilometer lang und zum Teil schon recht alt - instand zu halten. Da kann es ganz erheblich Kosten sparen, wenn man weiß, wann und wo Sanierungsmaßnahmen notwendig werden, um die Leistungsfähigkeit der Infrastruktur zu erhalten. Diese Informationen liefern unsere Alterungsprognosen, die wieder mit statistischen Modellen arbeiten und offene Daten einbeziehen, so dass auch Faktoren wie zum Beispiel die Verkehrsbelastung oder der Baumbestand über den Kanälen, die neben den Materialeigenschaften der verbauten Rohre Einfluss auf die Alterung der Kanäle haben, einbezogen werden können und die Vorhersagen noch genauer machen.

Wir entwickeln das Projekt unter dem Namen SEMA-Berlin gemeinsam mit den Berliner Wasserbetriebe, die für das Projekt in diesem Jahr den Innovationspreis des VKU, dem Verband der kommunalen Unternehmen, erhalten haben.

Das KWB ist Konsortialführer in einem internationalen Projekt, das bald startet und auf die Digitalisierung im Wassermanagement fokussiert. Wer ist dabei und worum geht es genau?

Du meinst das Projekt Digital Water City. Die Städte Paris, Mailand, Kopenhagen, Sofia und Berlin wollen zusammen Brücken zwischen digitaler und physischer Welt bauen. Wasser als Medium ist ja erst einmal analog. Aber Wasser so zu bewirtschaften, dass wir auch in Zukunft die Ressource nutzen können, wird nur mit den Ansätzen gehen, die die Digitalisierung möglich macht. Deshalb werden in den verschiedenen Städten insgesamt 18 digitale Ansätze getestet und weiterentwickelt. Schwerpunkte dabei sind Gesundheit und Gewässerschutz, die Leistungsfähigkeit der Wasserinfrastruktur und die Information der Öffentlichkeit. 

Es geht beispielsweise darum, mit Augmented Reality die Reinigung und Wartung von Kanälen zu verbessern und Interoperabilität für Reinigungs- und Wartungsteams zu schaffen. Ebenfalls interessant sind der Einsatz von Sensoren und Informationsübertragung (IoT) für Zwecke wie die Identifikation von Falschanschlüssen, Bakterienkontamination oder Kontrolle von Mischwasserüberlaufen. 

Unser Frühwarnsystem für Badewasserqualität soll die Stadt Paris bei der Vorbereitung der Olympischen und Paralympischen Spiele 2024 unterstützen, und unter Predictive Maintenance fällt z.B. auch unser Alterungsmodell für die Infrastruktur.

Wie der Zugang der Bürger*innen zu Informationen gestaltet werden kann, hat die Technologiestiftung mit der Badestellen-App im Projekt Flusshygiene gezeigt. Im Projekt Digital Water City ist nun ein Berliner Startup dabei, das sich mit der Visualisierung von Informationen für Nutzer *innen und Bevölkerung beschäftigen wird.

Die EU fördert das Projekt mit 5 Millionen € und wir im KWB sind natürlich stolz, dass es uns gelungen ist, gemeinsam mit den Berliner und internationalen Partnern im Wettbewerb mit anderen Antragstellern erfolgreich zu sein.

Wenn es um Wasserver- und –entsorgung geht, ist Berlin traditionell eine innovative Stadt – man denke nur an James Hobrecht und sein Radialsystem, das bis heute Bestand hat. Was wird die Digitalisierung aus deiner Sicht ändern?

Sie wird die Art der Wasserbewirtschaftung oder des Wassermanagements verändern und nachhaltiger machen in ökologischer, ökonomischer und auch sozialer Hinsicht. Hobrechts Radialsystem schafft das Abwasser aus der Stadt, um die Bevölkerung vor Krankheiten zu schützen. Mit der landschaftlichen Nutzung der Rieselfelder gab es sogar auch schon Ansätze von Kreislaufwirtschaft und Recycling, allerdings nicht besonders nachhaltig.

Heute ist das Ganze ungleich komplexer. Wir nutzen sehr viel mehr Wasser und verschmutzen es stärker. Die hohe Versiegelung macht die Städte anfällig für Folgen des Klimawandels wie Starkregen und Hitze. Ganze Regionen leiden unter Wasserstress. Der Aufwand, sauberes Trinkwasser zur Verfügung zu stellen, steigt, so dass der Zugang dazu immer mehr auch eine soziale Frage wird und der Zustand vieler Gewässer ist ökologisch bedenklich. Die Digitalisierung hilft uns, interoperable Maßnahmen zu entwickeln, die dieser Komplexität gerecht werden und die gegenseitigen Abhängigkeiten der Wassersysteme berücksichtigen, um die Ressource Wasser auch für die Zukunft zu sichern. 

Die inhaltliche Nähe von Wasserforschung und Digitalisierung ist auch der Grund dafür, dass die Technologiestiftung Gesellschafterin des Kompetenzzentrums Berlin ist. Denn über das KWB kann sich die Stiftung direkt für eine moderne digitale nachhaltige Infrastruktur in Berlin engagieren.