Blick auf einen Stausee mit Staumauer am King-Talal-Damm, Jordanien

    Nexus-Ansatz Wasser und Energie

    Zwischen den Bereichen Wasser und Energie bestehen enge Wechselwirkungen: Zum einen wird für die Wasserversorgung und Abwasserentsorgung viel Energie benötigt. Zum anderen kann ohne Wasser häufig keine Energie erzeugt werden.

    Wasser für Energie

    Wasser ist für die Energieversorgung unerlässlich: Es treibt Turbinen von Wasserkraftwerken an, ist zur Kühlung von Kohle-, Gas- und Kernkraftwerken erforderlich und zur Bewässerung von Pflanzen, aus denen Biodiesel oder Biogas gewonnen wird. Auch für die Herstellung von Solarzellen und den Betrieb solarthermischer Kraftwerke ist Wasser unverzichtbar. Bei der Gewinnung fossiler Brennstoffe durch Bergbau wird es ebenfalls gebraucht.

    Windturbinen in Rio do Fogo, Brasilien

    Erneuerbare Energien

    Als erneuerbare Energieform gewinnt die Wasserkraft zunehmend an Bedeutung. Allerdings müssen bei Staudämmen neben den wirtschaftlichen Interessen auch soziale und ökologische Aspekte berücksichtigt werden. So haben Stauseen Auswirkungen auf die Biodiversität und können zur Umsiedlung von Dörfern führen. Sie sind außerdem ein Grund für auftretende Nutzungskonflikte – auch mit anderen Flussanrainerstaaten: Wenn das Wasser am Staudamm für die Energieproduktion zurückgehalten wird, kann es zum Beispiel flussabwärts zur Bewässerung der Felder fehlen.

    Durch eine abgestimmte und effiziente Nutzung der Wasserressourcen können Konflikte zwischen verschiedenen Nutzergruppen verringert werden. So unterstützt die deutsche Entwicklungszusammenarbeit zum Beispiel im Nahen Osten und in Nordafrika die Erarbeitung von Plänen und Strategien zur gemeinsamen Wasserbewirtschaftung. Beim Bau des ersten solarthermischen Großkraftwerks in Marokko wurde beispielsweise frühzeitig der Wasserbedarf analysiert und ein Dialog mit Vertreterinnen und Vertretern aus dem Wassersektor und der Bewässerungslandwirtschaft eingeleitet.

    Energie für Wasser

    Solaranlage zur Stromversorgung einer solarbetriebenen Pumpe für die Bewässerung von Feldern in Bangladesch

    Solaranlage zur Stromversorgung einer solarbetriebenen Pumpe für die Bewässerung von Feldern in Bangladesch

    Mit Wasser erzeugen wir nicht nur Energie, wir verbrauchen sie auch für unsere Wasserversorgung: für die Gewinnung, den Transport, die Aufbereitung und Entsalzung von Wasser und besonders viel für die Bereitstellung von Warmwasser in den Haushalten und der Industrie. Nach Schätzungen könnte sich der Energieverbrauch im Wassersektor bis 2040 verdoppeln. Gleichzeitig bergen Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz und zur Energierückgewinnung im Wasser- und Abwassersektor große Chancen, den Energieverbrauch und den Ausstoß von Treibhausgasen zu reduzieren.

    Trinkwasser: Ein großes Potenzial für die zukünftige Trinkwasserversorgung, vor allem in Küstenregionen, hat die Meer- oder Brackwasserentsalzung – die jedoch einen hohen Energieeinsatz erfordert. Die Nutzung von Solar- oder Windenergie kann dabei eine Möglichkeit bieten, dieses Potenzial emissionsfrei zu nutzen. Trotz technischer Fortschritte stellt allerdings die Entsorgung der durch das Verfahren entstehenden konzentrierten Salzlauge derzeit noch eine Herausforderung dar.

    Abwasser: Kläranlagen gehören zu den größten Stromverbrauchern in den Gemeinden – sie benötigen mehr Energie als Schulen, Krankenhäuser oder andere kommunale Einrichtungen. Moderne Klärwerke nutzen jedoch das Abwasser als Energieressource. So kann zum Beispiel Klärschlamm unter Ausschluss von Sauerstoff und Einsatz von Bakterien zu Faulschlamm und brennbarem Faulgas abgebaut werden. Statt das Faulgas abzufackeln, kann es in gereinigter Form zur Stromproduktion genutzt werden.

    Wechselwirkungen: Die Energiekosten haben einen großen Einfluss auf den Wasserverbrauch. Wird die Energieversorgung subventioniert, sinken zum Beispiel die Betriebskosten für dieselbetriebene Pumpen in der Landwirtschaft. Die Bäuerinnen und Bauern sind dann in der Lage, ihre Felder ganzjährig zu bewässern und dadurch mehr zu ernten. In vielen Ländern sind solche Subventionen daher ein Mittel zur Bekämpfung von Hunger und Armut sowie zur Förderung der Wirtschaft.

    Wenn Energie kostenlos oder sehr preisgünstig ist, fehlt allerdings der Anreiz, Wasser effizient und nachhaltig zu nutzen und bestenfalls einzusparen.

    Um die Energienutzung in der Landwirtschaft zukunftsorientiert zu gestalten, fördert die deutsche Entwicklungszusammenarbeit – unter anderem im Rahmen der Multigeberpartnerschaft „Energising Development“ – solarbetriebene Bewässerungstechniken.

    Stand: 13.06.2024