Weltweite Wassersituation: Unsere Kolleginnen und Kollegen informieren

Keine Trinkwasserquelle im Wüstenstaat

Wir leben in einem Wüstenstaat. Unsere einzige Wasserquelle ist der Ozean. Doch selbst nach der Entsalzung ist das Wasser noch nicht trinkbar. Es muss von Trinkwasserunternehmen weiterverarbeitet werden und wird dann, abgefüllt in Flaschen und großen Fässern für Wasserspender, zur Verfügung gestellt. Die Zahl der Wasserversorgungsunternehmen ist in den letzten zehn Jahren gestiegen, und mit ihnen die Kapazitäten zur Aufbereitung von Trinkwasser in unserem Land. Diese Entwicklung führte dazu, dass der Bedarf an importiertem Wasser von rund 35 Prozent vor zehn Jahren auf heute etwa 15 Prozent gesunken ist. Auch die Qualität des Leitungswassers hat sich in den VAE verbessert. Für die Zukunft ist es für unser Land von größter Bedeutung, Wasser als lebenswichtige Ressource weiterhin zu gewinnen und zu erhalten.

Im Industriesektor ist der sparsame Umgang mit Wasser ebenfalls relevant geworden. Da Wasser sehr teuer ist, legen die Unternehmen großen Wert auf ein nachhaltiges Verbrauchsmanagement. In diesem Zusammenhang sehen sie in Industrie 4.0 einen Weg, um den Verbrauch und sich ergebendes Optimierungspotenzial einfacher nachzuvollziehen und damit den Wasserbedarf und die damit verbundenen Kosten zu senken.

Als ifm unterstützen wir Unternehmen in dieser Region mit Komplettlösungen, z. B. mit kompletten AS-i Installationen für die Überwachung und Steuerung von Ventilen, teilweise auch mit Durchfluss- und Drucküberwachung in den Rohrleitungen. Ein weiteres wichtiges Thema ist die Zustandsüberwachung von Pumpen und Motoren sowie Filtrations-Systemlösungen.

Nasr Mahmud

Ausbleibender Regen gefährdet die Wasserversorgung

Südafrika ist bei der Wasserversorgung hauptsächlich auf die Gewinnung aus Flüssen und Stauseen angewiesen. Aufgrund der zunehmenden Temperaturen, der abnehmenden Niederschlagsmengen und des schlechten Zustands der vorhandenen Wasser- und Abwasseraufbereitungsanlagen sinken die Wasserbestände in den Flüssen und Stauseen signifikant, was die kontinuierliche, zuverlässige Trinkwasserversorgung zu einer großen Herausforderung macht, da die Nachfrage von Jahr zu Jahr stetig steigt.

Die Wasser- und Abwasseraufbereitung erhält einen größeren Stellenwert. Die Regierung setzt in diesem Bereich vorrangig auf institutionelle Reformen, um künftige Wassersicherheit, Investitionen in Wasserressourcen und die Instandhaltung bestehender Anlagen zu gewährleisten. Vielerorts werden die bestehenden Anlagen modernisiert, zahlreiche Neubauprojekte werden ebenfalls auf den Weg gebracht. Gleiches gilt für Filtrations- und Umkehrosmoseanlagen, zur Verbesserung der Wasserqualität. Die Regierung aber auch Influencer aus der Industrie selbst treiben die Entwicklung zu einem nachhaltigeren Umgang mit Wasser deutlich voran. Wir realisieren vor allem Realtime-Maintenance-Lösungen mit Schwingungszustandsüberwachung, IO-Link und AS-i, die den zuverlässigen Betrieb und eine frühzeitige Wartung der Pumpen ermöglichen. Intelligente Softwarelösungen, wie z. B. moneo, werden eingesetzt, um die Zuverlässigkeit und Gesamtleistung in Bezug auf Qualität und Anlagenverfügbarkeit zu verbessern. Dies ermöglicht dem Anlagenbetreiber, fundierte Entscheidungen auf der Grundlage vorausschauender Daten zu treffen.

Rylance Sukdao

Stromkraftwerke als größter Verbraucher

In den Niederlanden wird Trinkwasser vor allem aus Dünenwasser gewonnen, also Wasser, dass sich den Niederungen der Dünenlandschaften sammelt sowie durch Grundwasser, das ebenfalls vom Niederschlag gespeist und durch den sandigen Boden teilweise bereits gefiltert wird. Das Wasservorkommen wird mit Pumpen in die Aufbereitungsanlagen befördert. Aus diesem Grund kommt der Überwachung dieser Pumpen eine enorme Bedeutung zu. ifm bietet beispielsweise Lösungen zur Zustandsüberwachung der Pumpen, mit denen sich kostspielige Defekte und unerwartete Stillstände vermeiden lassen. Darüber hinaus wird mit Durchfluss- und Drucksensoren der Wassertransport überwacht.

Größter Abnehmer von Wasser sind in den Niederlanden die Stromkraftwerke, die Wasser zur Kühlung einsetzen. Hier wird Prozesswasser eingesetzt, dessen Qualität ebenfalls überwacht werden muss, um beispielsweise Korrosionen oder Schäden durch Verunreinigungen zu vermeiden. Mit Sensoren zur Überwachung von Durchfluss, Temperatur, Druck und Leitfähigkeit bietet ifm auch diesem Industriezweig die passenden Lösungen für einen immer weiter zunehmenden effizienten, nachhaltigen Wassereinsatz.

Arjan van Nijhuis

Zunehmende Bevölkerung verschärft Ressourcenknappheit

Indien bezieht sein Wasser hauptsächlich aus Flüssen sowie aus Grundwasservorkommen. Die größte Herausforderung ist die Knappheit an Wasser, die durch die wachsende Bevölkerungszahl noch verschärft wird. In weiten Teilen Indiens nähern wir uns dem absoluten Nullpunkt – die Wasservorkommen sind nahezu erschöpft. Das Wasser aus der Leitung hat keine Trinkwasserqualität. Vor dem Verzehr muss es im eigenen Haushalt durch eine Umkehrosmose-Anlage gefiltert werden.

Der zunehmende Mangel an Wasser hat zu einer Verbesserung der Versorgungsinfrastruktur geführt. Mit modernen Automatisierungslösungen an Versorgungsleitungen und Pumpstationen wird der Wasserverlust deutlich reduziert. ifm unterstützt diese Bemühungen beispielsweise mit Condition-Monitoring-Lösungen, die Defekte an Pumpen frühzeitig erkennen und ungeplante Stillstände verhindern können. Zudem ist es per Gesetz vorgeschrieben, dass Brauchwasser aus Privathaushalten und Industrie heute zur erneuten Wiederverwendung aufbereitet wird.

Rajesh Hari

Dürrezeiten lassen Wasserrücklagen sinken

Spanien bezieht das Trinkwasser für Privathaushalte vor allem aus Flüssen, Quellen und Brunnen. In geringem Maße wird auch entsalztes Meerwasser eingespeist. Laut Angaben des spanischen Gesundheitsministeriums hat unser Leitungswasser zu 99,5 Prozent Trinkwasserqualität. Dennoch greifen viele Menschen auch auf abgefülltes Wasser zurück. 2019 wurden 2,84 Milliarden Liter aus Flaschen konsumiert. Grundsätzlich besteht für unser Land die größte Herausforderung die Trockenzeiten zu überstehen – eine Herausforderung, die mit dem sich Klimawandel noch erheblich verschärfen wird. Schon jetzt fällt deutlich weniger Regen als in früheren Zeiten, teils nur ein Drittel der Mengen im Vergleich zu denen, die vor 20 bis 40 Jahren registriert wurden. In der Folge sind im Süden des Landes die Füllstände der Wasserreservoire auf unter 40 Prozent gesunken.

Im industriellen Umfeld wird anders als in der Versorgung der Haushalte Wasser aus Entsalzungsanlagen in großem Umfang eingesetzt. Entsprechend ausgeprägt ist der Industriezweig, den wir mit umfassenden Lösungen unterstützen, um eine bestmögliche Wasserqualität zu erzielen. Dazu bilden wir mit ganzheitlichen Lösungen den kompletten Weg er Digitalisierung ab: von der Sensorik und IO-Link-Infrastruktur bis hin zur IIoT-Software moneo.

María Fernanda Rodas & Jérôme Boussion

Überangebot an Trinkwasser, aber…

Die Trinkwasserversorgung in Frankreich ist sicher. Der Bedarf wird zu zu 65 Prozent über Grundwasser und zu 35 Prozent über Oberflächenwasser gedeckt, wobei die Ressourcen den Bedarf von 5,5 Milliarden Kubikmetern Trinkwasser deutlich übertreffen. Im Sommer jedoch wirkt sich die Trockenheit auf die Kapazitäten zur Bewässerung aus. Rund 3 Milliarden Kubikmeter Wasser werden hier jährlich benötigt. Zudem stellen die niedrigen Wasserpegel der Flüsse in den heißen Monaten eine Herausforderung bei der Kühlung der Atomkraftwerke dar.

Im Laufe der letzten Jahre wurden in Frankreich neue Standards gesetzt, die vor allem die Wasseraufbereitung betrifft. Höhere Sicherheitsvorkehrungen sollen beispielsweise verhindern, dass Kläranlagen überschwemmt werden. Auch die Industrie ist angehalten effizienter mit Wasser umzugehen und Brauchwasser erneut in eigenen Anlagen und Prozessen zu verwenden. ifm unterstützt Unternehmen dabei, die Effizienz entsprechender Filtrationsanlagen mittels ganzheitlicher Lösungen zu sichern. Dabei kommen Sensoren für Druck, Durchfluss und Leitfähigkeit zum Einsatz, ebenso wie IO-Link-Infrastruktur, die die digitale Übertragung der Daten in unsere IIoT-Software moneo sichert. Auch die Zustandsüberwachung von Pumpen mit Condition Monitoring per Schwingungsanalyse ist in diesem Zusammenhang stark gefragt.

Nicolas Beourgeot

Zeit, den Verlust aufzuhalten. Wasserknappheit für spätestens 2050 vorhergesagt

Nach Prognosen der britischen Wasserversorger wird der Südosten aufgrund des Klimawandels spätestens 2050 an Wassermangel leiden. Daher wird über den Aufbau eines Leitungsnetzes für ganz Großbritannien nachgedacht, das trockene Gebiete aus regenreichen Gegenden (Schottland, Wales, Nordwesten) versorgen kann. Eine andere Möglichkeit ist die Errichtung weiterer Reservoirs, aber dies würde stark in die Natur eingreifen und ist deshalb nur schwer durchzusetzen.

Um Leitungsverluste durch Schäden an der alten, vernachlässigten Infrastruktur zukünftig zu vermeiden, wurde ein neues Instrument zur Ausgabenüberwachung eingeführt, Totex (Total operating expenditure (Gesamtaufwendungen)), das alle Unternehmen nun verwenden müssen. Für alle Aktiva ist eine Lebensdauer von 15 Jahren vorgeschrieben. Um die Anforderungen zu erfüllen, unterstützt ifm Wasserversorger wie South West Water mit zustandsbasierten Überwachungslösungen.

Richard Coates

ifm trägt aktiv zur Wassereinsparung bei

In Deutschland wird das Trinkwasser zum Großteil aus dem Grundwasser gewonnen. Knapp zwei Drittel stammen aus dieser Quelle. Zu deutlich geringeren Mengen wird Wasser auch aus Seen und Talsperren, aus Uferfiltrat und Quellen gewonnen. Die Trockenheit und die Absenkung des Grundwassers führten in den letzten Jahren stellenweise zu Schwierigkeiten.

Grund genug also, auch als Unternehmen aktiv zu werden und den eigenen Wasserbedarf zu senken. Schon in der ifm-Philosophie der verantwortungsvolle Umgang mit dieser Ressource thematisiert. So heißt es dort: „Wasser als wichtigster Bestandteil des menschlichen Lebens muss ständig erneuert werden, weil es verbraucht wird. Aber wie leichtsinnig geht der Mensch mit diesem wichtigsten Grundstoff um.“ Dieser Leichtsinnigkeit stellten sich bereits die Gründer von ifm entgegen: „Die Vermeidung jeglicher Verschwendung ist so grundsätzlicher Auftrag der Materialwirtschaft.“

Bereits seit 1990 führt ifm ein Monitoring des Wasserverbrauchs auf der rechtlichen Grundlage zur Wasseraufbereitung/Wassereinleitung durch. Im Rahmen unseres Nachhaltigkeitprogrammes monitoren wir unseren Wasserbedarf an allen Produktionsstandorten und führen eine Water-Risk-Analyse durch. Stetig arbeiten wir daran, den eigenen Wasserverbrauch zu reduzieren – was auch gelingt: Der Wasserverbrauch pro produzierte Einheit ist von 2013 auf 2020 um 16 Prozent gesunken.

Somit stellt ifm also nicht nur den Unternehmen der Wasserwirtschaft die passenden Lösungen zur Wassereinsparung und zur effizienten Wasseraufbereitung zur Verfügung, sondern übernimmt selbst Verantwortung gegenüber der Umwelt, den kommenden Generationen und der wertvollsten Ressource unseres Planeten.

Gerold Dieckmann & Andreas Thürer

Angewiesen auf stetige Innovation

Singapur hat kein natürliches Süßwasservorkommen. Daher beziehen wir unser Wasser aus Entsalzungsanlagen und verwenden aufbereitetes Wasser wieder. Eine besonders intensive Form der Wasseraufbereitung nimmt ein hier ansässiges Unternehmen vor. Dabei wird die Qualität von bereits aufbereitetem Wasser durch nochmalige Mikrofiltration, Umkehrosmose und UV-Bestrahlung erhöht. Aufgrund der geringen Landfläche hat Singapur nur wenig Kapazitäten, um Wasser zu bevorraten. Umso wichtiger ist es, dass die Wasserbehandlung effektiv und zuverlässig funktioniert.

Diese Ausgangslage treibt die Innovationen hierzulande stetig voran. Ständig werden die Wirksamkeiten von Membranen verbessert, Neuerungen werden in kleinen Pilotanlagen getestet, um sie dann bei Erfolg im großen Stil einzusetzen. In diesem innovativen Umfeld wie in der Wasserindustrie im Allgemeinen ist ifm mit Sensorik für Druck, Durchfluss, Füllstand und mit Condition-Monitoring-Lösungen vertreten. Um dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken, rücken auch unsere Lösungen für Predictive Mainentance immer stärker in den Fokus.

Geraldine Pang

Trockenzeiten greifen die letzten Reserven an

Die Situation in Brasilien wird zunehmend ernst. Ursache dafür sind die immer seltener auftretenden und geringer ausfallenden Niederschläge. Schon jetzt müssen wir unsere Reserven über Gebühr belasten, um den Wasserbedarf in dieser Dürrephase zu decken. Das führt zum einen dazu, dass bei vielen Menschen ein Umdenken im Umgang mit Wasser eingesetzt hat, und verantwortungsvoller mit der Ressource umgegangen wird. Zum anderen sind jedoch einige Städte bereits heute dazu gezwungen, eine sogenannte Wasserrotation umzusetzen. Das bedeutet schlicht, dass Wasser nur an bestimmten Tagen zur Verfügung steht.

Auch in der Industrie wird verstärkt auf die Wiederverwendung und die Aufbereitung von Brauchwasser gesetzt. Mit ganzheitlichem Condition Monitoring, das Schwingungssensoren, Auswerteinheiten und die IIoT-Toolbox moneo umfasst, stellen wir Digitalisierungslösungen bereit, die Unternehmen der Wasserwirtschaft beim störungsfreien Betrieb ihrer Pumpen und Anlagen unterstützen. Durchflusssensoren machen Verbräuche transparent nachvollziehbar und helfen auch dabei, Lecks zu identifizieren und Wasserverluste zu vermeiden.

Olga Figueiredo & Oswaldo Lopes

Kostbar von Anfang an

Die Versorgung Israels mit natürlichem Trinkwasser stützt sich im Wesentlichen auf drei Säulen: Etwa ein Fünftel des Wasserverbrauchs wird aus dem See Genezareth gedeckt, Grundwasserschichten an der Küste und in den Bergen liefern ebenfalls jeweils ein Fünftel. Da mehr als die Hälfte des Landes aus Wüstenflächen besteht, ist der Schutz der Trinkwasservorkommen und die Erschließung neuer Quellen für die Wasserversorgung seit der Staatsgründung Israels eine der wichtigsten Aufgaben des Landes. Die Bevölkerung wird zum sparsamen Umgang mit Trinkwasser angehalten. Liegt der Wasserverbrauch über dem Durchschnitt, steigen die Gebühren. Für uns ist Trinkwasser bereits jetzt eine sehr kostbare Ressource.

Um die Versorgung der schnell wachsenden Bevölkerung zu gewährleisten, musste die Landwirtschaft ausgebaut und für die Bewässerung der Flächen gesorgt werden. Früher beruhte die Wasserversorgung auf Regenwasser und Reservoirs, vom Norden des Landes wurde Wasser in den trockenen Süden gepumpt.

Heute sind entlang der Küste große Entsalzungsanlagen zu finden, die die Wasserversorgung sicherstellen. Israel betreibt bereits seit Jahrzehnten Meerwasserentsalzungsanlagen und verfügt daher über umfassende Erfahrungen in der Entsalzung von Meerwasser für die Frischwasserversorgung. Dabei ist das Land ständig mit zwei Problemen konfrontiert: Zum einen ist der Entsalzungsprozess sehr energieintensiv und damit vergleichsweise teuer – vor allem weil Israel nur über geringe eigene Vorkommen an fossilen Energieträgern verfügt. Zum anderen wird die zur Reinigung benötigte Membran wiederholt von Mikroorganismen zugesetzt und muss aufwendig mit Chemikalien gereinigt werden. Das Energieproblem lässt sich durch die zunehmend effizienteren erneuerbaren Energiequellen immer besser in den Griff bekommen.

Darüber hinaus ist Israel auf dem Gebiet der Abwasseraufbereitung weltweit führend: etwa 87 Prozent des im Land anfallenden Abwassers werden aufbereitet und wiederverwendet. Dieses aufbereitete Wasser ist jedoch nicht als Trinkwasser geeignet und wird daher zur Bewässerung der Ackerflächen eingesetzt.

ifm bietet zahlreiche Lösungen für die Wasserindustrie in Israel an. Vibrationssystems an Großpumpen und Motoren werden ebenso eingesetzt wie Strömungssensoren für die Chemikaliendosierung und Füllstandsschalter an Tanks.

Yaniv Schmidt

Trockenster Kontinent der Erde

Australien ist der trockenste bewohnte Kontinent und verfügt nur über sehr begrenzte Frischwasservorkommen. Trotz dieser Knappheit gehört Australien zu den Ländern mit dem höchsten Wasserverbrauch. In den meisten Gebieten Australiens wird die kommunale Wasserversorgung hauptsächlich durch Reservoirs mit Oberflächenwasser gewährleistet und nur ein deutlich geringerer Anteil wird über Grundwasser gedeckt. Da die Frischwasserversorgung Australiens sehr anfällig gegenüber Dürren ist, welche vermutlich auf den Klimawandel zurückzuführen sind, wird großer Wert auf sparsamen Umgang mit Wasser gelegt. In einigen Regionen ist der Wasserverbrauch sogar begrenzt. Vor diesem Hintergrund besteht eine der Hauptaufgaben in der Bereitstellung sauberen Trinkwassers. Um den Bedarf von heute und morgen zu decken, werden hochmoderne und effektive Verfahren zur Wasseraufbereitung benötigt.

Die Instandhaltung unserer Leitungsnetze ist dabei von entscheidender Bedeutung. ifm arbeitet daher mit Unternehmen und Organisationen zusammen, die das Problem der Wasserknappheit lösen, beispielsweise mit kommunalen Wasserbehörden, Regionalverwaltungen, Betreibern von Entsalzungsanlagen, Herstellern und Integratoren. Auf der Basis von IO-Link und moneo unterstützen wir sie heute auch auf ihrem Weg in die digitale Transformation.

Youssef Attallah

Der trockenste Kontinent der Erde

Was den Wasserverbrauch pro Kopf angeht, so liegen die Vereinigten Staaten und noch ein weiteres Land weltweit an der Spitze. Und doch sehen wir Wasser immer noch nicht als eine wertvolle Ressource an. Zu den vornehmlichen Herausforderungen, denen wir uns stellen müssen, zählen die marode, über 100 Jahre alte Infrastruktur sowie Dürrebedingungen in mehr als 40 % des Landes.

9 von 10 Amerikanern beziehen ihr Trinkwasser aus öffentlichen Aufbereitungsanlagen, daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass wir unsere Infrastruktur instand halten und modernisieren. Mit der neuen Ethernet-Technik und dem leichteren Zugriff auf mehr Daten trägt die ifm zur Entstehung intelligenter Wasseraufbereitungsanlagen bei und hilft den Betreibern, fundierte Entscheidungen zu treffen.

Chad Mosier und Josh Schaus

Ausbleibender Schneefall verschärft den Trinkwassermangel

Die Trinkwasserversorgung in Chile wird hauptsächlich durch die Schneeschmelze in den Anden gedeckt. In den letzten Jahren ist der Schneefall stark zurückgegangen, was zu einer großen Dürre und zu einer teilweisen Rationierung des Trinkwassers geführt hat. In manchen Regionen der nördlichen Zentralzone muss der Bevölkerung das Trinkwasser teilweise mit Tankwagen geliefert werden. Dies resultiert auch in dem erhöhten Wasserbedarf der Landwirtschaft, insbesondere der Avocado-Produktion.

Doch auch in anderen Industrien steigt der Wasserbedarf. Im wichtigsten Industriezweig, dem Bergbau, wird sich der Einsatz von Meerwasser bis 2033 schätzungsweise verdreifachen und dann rund 70 Prozent des dort verwendeten Wassers ausmachen. Grundsätzlich wird für den Bergbau ein Anstieg der benötigten Wasserressourcen um mehr als 20 Prozent in den kommenden zehn Jahren prognostiziert.

Mit Lösungen zur Zustandsüberwachung an Pumpen unterstützen wir die Wasser fördernden Industrien bei der effizienten und zuverlässigen Wassergewinnung. Vermehrt erkennen die Kunden auch die Vorteile der digitalen Datenübertragung per IO-Link und deren Aufbereitung und Analyse in der IoT-Software moneo.

Roberto Mignolet

Die größte Herausforderung ist die Infrastruktur

In Rumänien war die Wasserversorgung nie wirklich ein Problem. Wir haben viele größere und kleinere natürliche Quellen, aus denen wir ohne großen Aufwand gutes, frisches Trinkwasser gewinnen können. Die wichtigsten Trinkwasserquellen sind, je nach Region, Seen, Flüsse, unterirdische Quellen, die nicht mit der Luft in Berührung kommen, Tiefbrunnen und Grundwasser. Auch die Industrie sowie Kraftwerke finden an Seen, Flüssen – hier insbesondere entlang der Donau – und am Schwarzen Meer Wasser in ausreichender Menge. 

Was unser Land jedoch vor Herausforderungen stellt, ist die Infrastruktur. Die Systeme, in denen wir das Wasser sammeln, filtern, aufbereiten sind nicht überall auf dem aktuellen Stand der Technik. Insbesondere die Rohrleitungen sind, gemessen an den steigenden Anforderungen nicht ausreichend dimensioniert. Doch auch hier hat sich einiges getan. Vor allem in die Leistungsfähigkeit der Pumpstationen und in die Automatisierung von Wasseraufbereitungsanlagen durch Parameterüberwachung, wie etwa SCADA, wurde zuletzt viel investiert.

Die rumänische Wasserwirtschaft setzt von ifm vor allem Prozesssensoren und Lösungen zum Condition Monitoring ein. Das Interesse an den Vorteilen der digitalen Datenübertragung per IO-Link und deren Auswertung in der IIoT-Software moneo wächst. Zumal sich mit Hilfe intelligenter Prozesssensoren, Ventilsensoren, oder den Analysesensoren weitere Herausforderungen lösen lassen.

Razvan Catalin Popa